Карманный ускоритель частиц

16.08.2020

Исследователи разработали компактный ускоритель частиц, который с помощью лазера способен разгонять пучки электронов до 99,99% скорости света.

Для достижения этого результата ученые из Манчестерского университета разработали специальную металлическую структуру, покрытую слоями кварца тоньше человеческого волоса, а также световые импульсы терагерцового диапазона. Генерируемое излучение существует в режиме идеальной длины волны миллиметрового масштаба, которая хорошо подходит для ускорения частиц с высоким уровнем заряда.

Основная проблема заключалась в том, чтобы согласовать скорость ускоряющего ТГц поля со скоростью пучка электронов почти со скоростью света, а также предотвратить изначально более низкую скорость движения терагерцового импульса распространяющегося через структуру. Ученые решили эту проблему, разработав уникальный источник излучения, который генерирует более длинные импульсы, содержащие только узкий диапазон частот.

Специалисты уже работают над повышением энергии источника излучения при сохранении качества луча. Новая технология позволит заменить километровые ускорители стоимостью в миллиарды долларов, устройствами длиной всего несколько метров.

<< Назад: Депрессия и тревожность меняют объем мозга 17.08.2020

>> Вперед: Бег с виртуальным соперником 16.08.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Бег с виртуальным соперником 16.08.2020 Любой спортсмен подтвердит, что когда ты с кем-то соревнуешься - результаты лучше. Новая гарнитура под названием Ghost Pacer готова предоставить виртуального противника, который будет мотивировать бегунов на новые свершения. Ghost Pacer - это гарнитура дополненной реальности. Такая увлекательная технология уже позволяет пользователям играть в PokemonGo, искать "настоящие" улики в детективных играх, и "примерять" новую мебель из IKEA в вашем доме. А теперь она будет помогать улучшать ваши тренировки. Так надевая специальные очки со встроенным визором, вы сможете увидеть вашего соперника, который будет бежать впереди. Этот виртуальный партнер по тренировкам может быть настроен на бег в определенном темпе или даже синхронизирован с предыдущим сеансом тренировки, либо вашим собственным, либо друга. Самое интересное, что исход тренировки - неизвестен! Вы можете обогнать противника, а можете остаться последним на финишной прямой. Весь цикл тренировки контролируется и настраивается в приложении Ghost Pacer, которое позволяет пользователям устанавливать маршрут и скорость аватара, а также следить за своими успехами. Сама гарнитура идет в двух комплектация, pro-версия может подключаться к некоторым моделям умных часов для сбора более подробных данных. Ghost Pacer был выставлен для финансирования на Kickstarter, где он уже собрал более 82 000 долларов, при цели в 25 000 долларов. Стоимость устройства будет составлять 199 долларов за обычную модель и 219 долларов за рro-версию. Если все пойдет по плану, продажи должны начаться в июле 2021 года.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025