等離子體有望在這一領(lǐng)域“大顯身手”——帶電的粒子波(等離子波)可以通過其電場提供這種加速度。在激光等離子加速器中,等離子波由強烈的激光脈沖產(chǎn)生,其電場強度可能是傳統(tǒng)加速器電場強度的數(shù)千倍。
據(jù)物理學家組織網(wǎng)10月21日報道,在最新研究中,伯克利實驗室團隊正是在20厘米長的等離子體內(nèi)產(chǎn)生了能量高達78億電子伏特的電子束。
研究人員通過使用新型等離子體波導抵消激光脈沖的自然擴散,實現(xiàn)了這一壯舉。在此等離子體波導中,充滿氣體的藍寶石管被觸發(fā)放電從而形成一個等離子體,而一臺“加熱器”激光脈沖在中間“揪出”一些等離子體,使其密度降低,從而使激光聚焦。等離子體通道的強度足以保持聚焦激光脈沖被限制在20厘米長的加速器內(nèi)。
研究人員之一、安東尼·貢薩爾維斯博士說:“加熱束使我們能夠控制驅(qū)動激光脈沖的傳播。未來我們計劃進行更多實驗,希望能夠更精確地控制等離子體波中的電子注入,以獲得更高質(zhì)量的電子束,并將多個階段耦合在一起,從而獲得更高能量。”
| 相關(guān)新聞: |
| 暗三離子或改變信息傳播方式 |
學習園地