Miniaturowy akcelerator cząstek, który zasila laser. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Miniaturowy akcelerator cząstek zasilający laser

23.07.2021

Chińscy naukowcy zbudowali laser na swobodnych elektronach, który można uznać za miniaturową (długość instalacji - tylko 12 metrów) wersję wielokilometrowych akceleratorów cząstek.

Fizycy w Chinach z Instytutu Optyki i Mechaniki Precyzyjnej w Szanghaju (SIOM) wykorzystali mały „akcelerator plazmowy z polem wzbudzenia” do zasilania lasera zwanego laserem na swobodnych elektronach (FEL).

Fizycy od dawna chcieli, aby akceleratory cząstek były bardziej zwarte, więc praca chińskich naukowców, którzy poczynili znaczne postępy w tym kierunku, jest zachęcająca. Chiński laser na swobodnych elektronach wciąż ustępuje klasycznym akceleratorom cząstek pod względem możliwości, ale jest to wybaczalne, biorąc pod uwagę stosunkowo niewielkie rozmiary obiektu.

Maleńki FEL bardzo różni się od swoich większych odpowiedników, które generują wiązki miliardy razy jaśniejsze niż inne źródła promieniowania rentgenowskiego, z rozrzutem energii wynoszącym zaledwie 0,1%. Wytwarza znacznie słabsze impulsy światła ultrafioletowego o większej długości fali z rozrzutem energii wynoszącym 2%.

Przy długości 12 metrów nie jest tak dobry, jak jego kilkukilometrowe poprzedniczki. Niemniej jednak eksperyment oznacza duży przełom w dziedzinie mini-akceleratorów.

Akceleratory cząstek to woły robocze w niezliczonych dziedzinach nauki, rozsadzają cząstki elementarne i generują intensywne wiązki promieni rentgenowskich do badania biomolekuł i materiałów. Takie akceleratory rozciągają się na kilometry i kosztują 1 miliard dolarów lub więcej.

<< Powrót: Elastyczny 32-bitowy mikrokontroler ARM 24.07.2021

>> Naprzód: Ochrona sieci energetycznych przed cyberatakami 23.07.2021

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Rentgen do komunikacji w kosmosie 06.04.2019

NASA ogłosiła, że testuje nowy system komunikacji XCOM oparty na promieniach rentgenowskich. Umożliwi to naukowcom przesyłanie gigabajtów informacji na sekundę na duże odległości w kosmosie.

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS) planuje zainstalować nowy system komunikacji XCOM, który będzie wykorzystywał promieniowanie rentgenowskie. W związku z tym inżynier NASA Goddard Jason Mitchell powiedział, że czekali na to od dłuższego czasu, aby zademonstrować tę możliwość.

Teraz naukowcy używają radia do komunikacji ze statkiem kosmicznym, ale ma ono ograniczone możliwości. Promieniowanie rentgenowskie o krótkiej długości fali powinno umożliwiać przesyłanie większej ilości informacji niż fale radiowe wykorzystujące tę samą ilość energii.

Komunikacja radiowa staje się również niedostępna w pewnych warunkach, na przykład, gdy statek kosmiczny wlatuje w gęste warstwy ziemskiej atmosfery, a energia cieplna staje się barierą w komunikacji. W takich przypadkach komunikacja z astronautami lub aparatem może zostać utracona na kilka minut.

System XCOM może rozwiązać ten problem i pokonać osłonę plazmową samolotu lub kapsuły, która opada w atmosferę. To prawda, że technologia ta nie jest jeszcze rozważana do użytku na powierzchni Ziemi, ponieważ może być niebezpieczna ze względu na radioaktywne promieniowanie rentgenowskie i dużą ilość energii w jej falach.

NASA ma rozpocząć pierwsze testy XCOM pod koniec kwietnia 2019 r., kiedy wypuszczą na ISS modulowane źródło promieniowania rentgenowskiego MXS. Urządzeniem sterować będzie odbiornik GPS NavCube, który został wysłany do ISS w zeszłym roku.

W przyszłości system powinien znacznie szybciej przesyłać informacje do sond w odległych miejscach Układu Słonecznego, a nawet poza nim.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn