Laserdrevet partikelaccelerator, der kan generere par elektronstråler med forskellige energier

Forskere på LMU har bygget den første nogensinde laserdrevne partikelaccelerator, der kan generere par elektronstråler med forskellige energier.

Partikelacceleratorbaserede strålingskilder er et uundværligt værktøj i moderne fysik og medicin. Nogle af de større eksemplarer, såsom LHC i Genève eller den europæiske XFEL i Hamborg, er blandt de mest komplekse (og dyre) videnskabelige instrumenter, der nogensinde er konstrueret. Nu, laserfysikere ved LMU og Max Planck Institute for Quantum Optics (MPQ), har udviklet en laserdrevet partikelaccelerator, der ikke kun er i stand til at producere parrede elektronstråler med forskellige energier, men er også meget mere kompakt og økonomisk end konventionelle designs.

Denne bedrift repræsenterer ikke kun et betydeligt gennembrud i kontrollen med laserdrevne partikelacceleratorer, det åbner nye perspektiver for forskning om stofets adfærd på ultrakorte tidsskalaer. Resultaterne lægger grundlaget for en ny generation af eksperimenter i ultrahurtig dynamik til den nye metode genererer parrede elektronbundter, der kun er få femtosekunder fra hinanden (et femtosekund er en milliontedel af en milliarddel af et sekund).

Karsch -gruppen har allerede taget hul på konstruktionen af ​​den næste generation af deres nye strålingskilde. Med ATLAS-3000-laseren i LMU's nye Center for Advanced Laser Applications (CALA), de bestiller en af ​​de mest kraftfulde lasere i verden. Potentielle medicinske anvendelser af den nyerhvervede evne til at skabe elektroner med dobbelt energi kan nu undersøges, såsom udvikling af kompakte, laserdrevne røntgenkilder til diagnostiske formål.