Un acceleratore di particelle lungo appena 20 metri stabilisce un nuovo record energetico

Un acceleratore di particelle lungo appena 20 metri stabilisce un nuovo record energetico

I ricercatori stanno lavorando su un acceleratore di particelle compatto in grado di produrre un fascio di 10 GeV anche se è lungo solo 20 metri. Questo dispositivo potrebbe aprire la strada a nuove applicazioni in medicina ed elettronica.

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Ricercatori di Università del Texas ad Austin Sono riusciti a stabilire un nuovo record energetico utilizzando un acceleratore di particelle compatto. Gli acceleratori di particelle necessitano in genere di tunnel lunghi, spesso lunghi diversi chilometri. Il più grande, l’LHC (Large Hadron Collider) del CERN, è lungo 27 chilometri.

In un articolo pubblicato sulla rivista Materia e radiazione alle estremitàI ricercatori sottolineano di essere riusciti a produrre un fascio di elettroni con una forza di 10 GeV (miliardi di elettronvolt) utilizzando un acceleratore di particelle lungo solo 20 metri. In confronto, gli speeder in grado di raggiungere tale potenza negli Stati Uniti sono lunghi circa tre chilometri.

Nanoparticelle che rilasciano elettroni

Secondo i ricercatori, il segreto per raggiungere dimensioni così ridotte è l’utilizzo di nanoparticelle. Hanno paragonato il laser a una barca sulla superficie di un lago, che crea onde nella sua scia. Gli elettroni cavalcano queste onde. Proprio come le moto d’acqua possono aiutare i surfisti a raggiungere grandi onde, le nanoparticelle rilasciano elettroni proprio al momento e nel posto giusto.

I ricercatori hanno utilizzato Laser da petawatt del Texas Per testare il loro sistema, ma produce solo un impulso all’ora. Attualmente stanno sviluppando un laser per il loro sistema che sarebbe abbastanza piccolo da stare su un tavolo e dovrebbe produrre diverse migliaia di impulsi al secondo. I ricercatori sperano di poter utilizzare questo acceleratore di particelle per testare la resistenza alle radiazioni dei dispositivi elettronici destinati all’uso nello spazio o per sviluppare nuovi trattamenti contro il cancro e tecniche avanzate di imaging medico.

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