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Nuovo acceleratore di particelle spinge elettroni su un’onda

plasma wakefield accelerator

L’acceleratore lineare dello SLAC National Accelerator Laboratory, in California, è un acceleratore sperimentale plasmatico “a scia di campo”, una nuova tecnologia progettata per far collidere gli elettroni quasi alla velocità della luce: questo nome si riferisce ad una vera e propria scia che si forma in un’onda di plasma bollente, nella quale gli elettroni guadagnano velocità ed energia. Questo apparecchio, così come gli altri acceleratori di particelle, dovrebbe rendere possibili esperimenti che esplorino le più microscopiche particelle dell’universo e le più fondamentali leggi della fisica, ma dovrebbe farlo usando meno energia e circa 100 volte meno spazio rispetto agli altri apparecchi del genere, apportando quindi praticità e considerevoli risparmi. Si tratta di una tecnologia ancora sperimentale, e non è detto che si riveli vincente nei prossimi 10 o 20 anni, ma un recente esperimento in questo nuovo acceleratore ha consentito di iniettare circa 1,6 miliardi di elettronvolt in ciascuno di un gruppo di elettroni, e ciascuno di essi si è dimostrato in grado di estrarre il 18% dell’energia presente nell’onda che li circondava: negli esperimenti precedenti non si era verificata alcuna estrazione di energia. I prossimi passi consisteranno nell’ottenere raggi di elettroni più densi e di alta qualità, e nell’accostare insieme diversi apparecchi simili: è sempre stato noto che un solo apparecchio non sarebbe stato in grado di sostituire i più grandi acceleratori lineari, e che ce ne sarebbero voluti molti che lavorino in sincrono. Infine, sarà il turno dei positroni ad essere accelerati. (Nature 2014; 515: 92-5)

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