Işıktan Hızlı 'Yarı Parçacıklar' Fütürist Işık Kaynağı Olarak Sunuldu - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Işıktan Hızlı 'Yarı Parçacıklar' Fütürist Işık Kaynağı Olarak Sunuldu - Dünyadan Güncel Teknoloji Haberleri

Açık olmak gerekirse, yarı parçacığı oluşturan demetteki elektronlar ışıktan daha hızlı hareket etmiyor SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’nın Linac Tutarlı Işık Kaynağına (kısaca LCLS-II olarak adlandırılan) yapılan 1 milyar dolarlık yükseltmeyi düşünün İnşa edilmesi pahalıdır, büyük miktarda arazi gerektirir ve bilim insanları tarafından aylar öncesinden rezerve edilebilir Ancak araştırmacılar, söz konusu dalga boylarının kuasipartikülün kendisinden daha büyük olması durumunda, kuazipartikülün ışıktan daha hızlı hareket edebileceğini söylüyor Bu teknolojiden elde edilen bilgiler, yeni ilaçların geliştirilmesine, daha iyi bilgisayar çiplerinin yaratılmasına ve fosiller üzerinde tahribatsız araştırmalar yapılmasına olanak sağladı 458 metreden daha hızlı gidemez Yani yalnızca ışık ötesi parçacıklarla ilişkilendirdiğiniz şeyleri ölçersiniz ”

Palastro, “Elektron ışınıyla ilgili gereksinimleri gevşetmek ve her elektronun bu çok tutarlı radyasyonu üretmek için uyum içinde hareket etmesi gerektiği fikrinden uzaklaşmanın, bu kaynakları gerçekten demokratikleştirdiğini ve onları daha geniş çapta erişilebilir hale getirdiğini düşünüyorum” diye ekledi Başka bir deyişle, bilim insanları, talep gören bir doğrusal hızlandırıcının açılmasını beklemek yerine, yerinde çok parlak ışık kaynakları kullanarak deneyler yapabilirler 000 kat daha parlak olup, bilim adamlarının bitki hücrelerindeki moleküllerden malzemelerin nasıl faz değiştirdiğine kadar daha önce görülemeyen olguları görebilmelerinin önünü açıyor LCLS-II gibi doğrusal hızlandırıcıların nasıl çalıştığına dair tam bir dökümü okuyabilirsiniz Burada

“İzleyicilerin işbirliği yapması koşuluyla, dalganın prensipte herhangi bir insanın yapabileceğinden daha hızlı ilerleyebileceği açıkça görülüyor 792 Sinkrotronlar ve siklotronlardan doğrusal hızlandırıcılara kadar bu ışık kaynakları, bilim adamlarının bir molekülün yapısı gibi inanılmaz derecede küçük şeyleri görmesine olanak tanır Ekip, Rochester Üniversitesi’ne göre Avrupa Yüksek Performanslı Hesaplama Ortak Girişimi (EuroHPC JU) tarafından sağlanan süper bilgisayarları kullanarak bir plazmadaki yarı parçacıkların özelliklerinin simülasyonlarını gerçekleştirdi Ancak yakın zamanda bir fizikçi ekibinin vardığı sonuca göre belirli bir grup parçacık, sanki yapabiliyormuş gibi davranıyor ve yeni bilim türlerini ortaya çıkarabilecek güçlü bir ışık kaynağının potansiyelini açıyor

Ancak bu ışık kaynakları yaygın değildir

Rochester Üniversitesi Lazer Enerjisi Laboratuvarı’ndan fizikçi ve yeni araştırmanın ortak yazarı John Palastro, “Hiçbir parçacık ışık hızından daha hızlı hareket etmiyor, ancak parçacıkların toplanmasındaki özellikler bunu yapabilir ve yapıyor” dedi “Işıktan daha hızlı hareket eden, bireysel parçacıklar değil, dalgalar veya akım profilleri olan gerçek şeyler var

Daha fazla: Amerika’nın En Yeni Parçacık Hızlandırıcısının İçinde Yürüdüm



genel-7

serbest bırakmak Ekibin bulgularını açıklayan araştırması: yayınlanan Bugün Nature Photonics’te ”

Araştırmacılar kuasipartikülleri şuna benzetiyor: Meksika DalgasıSporseverlerin sırayla ayağa kalkıp oturduğu popüler bir kolektif davranış İnsanlarla dolu bir stadyum, hiç kimse yana doğru hareket etmese de, mekanın etrafında dalgalanan bir dalga yanılsaması verebilir Bilim insanları, parçacıkların yüksek enerjili ışık üretmesini sağlamak için makinelerde elektronları nasıl üretip muhafaza edeceklerini öğrendiler LCLS-II, orijinal LCLS’nin saniyede 120 darbesinden çok daha düşük bir değere sahipken, saniyede bir milyon X-ışını darbesi üretebilir Yeni X-ışını darbeleri, LCLS tarafından üretilenlerden 10 “Bu, herhangi bir fizik kuralını veya yasasını ihlal etmiyor geçen ay ilk ışığa ulaştı Bunlar ışıktan daha hızlı hareket ediyor ve ışıktan daha hızlı efektler üretebiliyor ”

Vieira, “Kuasipartiküller kolektif bir davranışın sonucu olduğu için hızlanmasının sınırı yoktur” diye ekledi


Hiçbir şey ışıktan, yani saniyede 299

Malaca, ışıktan daha hızlı seyahat etme konusunda algısal olarak gerçekleşen ile gerçekte gerçekleşen arasındaki farkın “gereksiz bir ayrım” olduğunu söyledi

OnePlus Open Beklediğimiz ‘Phablet’

Elektronlar uyarıldığında ve itildiğinde, çıplak gözün veya tipik mikroskopların sınırlarının çok ötesindeki olayları incelemek için kullanılabilecek çeşitli enerjilerde ışık üretirler ”

Palastro, grubun, elektronların kolektif kalitesinin büyük tesisler tarafından üretilen ışınlar kadar saf olması gerekmediğini ve pratik olarak daha “masa üstü” ortamlarda uygulanabileceğini bulduğunu söyledi Yarı parçacıklar çok benzer, ancak dinamikler daha aşırı olabilir, “dedi, aynı zamanda Instituto Superior Técnico’da fizikçi olan ortak yazar Jorge Vieira, Gizmodo’ya bir e-postada söyledi Şimdi, fizikçilerden oluşan bir ekip, kuasipartiküllerin (sanki tek bir parçacıkmış gibi davranan elektron grupları) daha küçük laboratuvar ve endüstri ortamlarında ışık kaynağı olarak kullanılabileceğini ve bilim adamlarının nerede olurlarsa olsunlar keşif yapmalarını kolaylaştıracağını öne sürüyor

Büyük doğrusal hızlandırıcılar Dünya üzerindeki en güçlü ışık kaynaklarından bazılarıdır “Bizim durumumuzda dalgalanan bir elektron yok, ancak biz hala dalgalandırıcıya benzer bir spektrum oluşturuyoruz Gizmodo ile yapılan görüntülü görüşmede çalışma

Portekiz’deki Instituto Superior Técnico’dan fizikçi ve çalışmanın baş yazarı Bernardo Malaca, Gizmodo ile yaptığı video görüşmesinde doğrusal bir hızlandırıcıda “her elektron kolektif olarak aynı şeyi yapıyor” dedi Elektronların yaydığı dalgalar, aksi takdirde görünmez olacak şeylere tam anlamıyla ışık tutuyor

Ekip, makalelerinde, plazma hızlandırıcı bazlı ışık kaynaklarını, ışıklarını yarı parçacıklar karşısında daha tutarlı hale getirerek daha büyük serbest elektron lazerleri kadar parlak hale getirme olasılığını araştırıyor “Prensip olarak bu ivme, örneğin bir kara deliğin yakınındaki kadar güçlü olabilir Tüm bu X-ışınları, büyük mıknatıslar kullanılarak hızlı hareket eden elektron gruplarının kasıtlı olarak sallanması (veya ‘dalgalanması’) yoluyla üretilir “Örneğin, tek parçacıklar ışık hızından daha hızlı hareket edemezler, ancak yarı parçacıklar süperluminal de dahil olmak üzere herhangi bir hızda hareket edebilir