Científicos del Departamento de Laboratorio del Acelerador Nacional de Energía (DOE) SLAC-EU y la Universidad de Stanford, desarrollaron un acelerador de partículas de hadrones más pequeño del mundo pero con increíble capacidad.
Chip de vidrio nanoestructurado
Más pequeño que un grano de arroz, el cual con un rayo láser puede acelerar electrones a una velocidad 10 veces superior que la tecnología convencional. Los investigadores señalan que esta tecnología podría reducir en tamaño a los aceleradores de partículas para la ciencia y la medicina.
“Todavía tenemos una serie de desafíos para que esta tecnología se haga realidad para su uso en el mundo real, pero con el tiempo reducirá sustancialmente el tamaño y el costo de los futuros colisionadores de partículas de alta energía, para explorar el mundo de las partículas y fuerzas fundamentales”, señala Joel Inglaterra, el físico SLAC que dirigió los experimentos.
Explica que también “ayudará a permitir aceleradores compactos y dispositivos de rayos X para el análisis de seguridad, el tratamiento médico y la imagen, y la investigación en la biología y la ciencia de los materiales”.
Funcionalidad
Los investigadores indican que este acelerador, al usar rayo láser y técnicas de producción en masa, “serán los elementos para la nueva generación de aceleradores de ‘mesa’”. En su máximo potencial, el nuevo acelerador en un chip puede igualar el poder de aceleración de acelerador lineal de dos kilómetros de largo de SLAC en poco más de 300 metros y entregar un millón de pulsos más de electrones por segundo.
La demostración inicial mostró que la cantidad de energía obtenida por unidad de longitud, de 300 millones de electrón-voltios por metro, lo que significa aproximadamente 10 veces la aceleración proporcionada por el actual acelerador lineal SLAC.
“Nuestro objetivo final para la estructura es mil millones de electronvoltios por metro, y ya es un tercio del camino en nuestra primera experiencia”, dijo el profesor de Stanford Robert Byer, el investigador principal de este estudio.
