Портал | Содержание | О нас | Пишите | Новости | Голосование | Топ-лист | Дискуссия Rambler's Top100

TopList Яндекс цитирования

НОВОСТИ
"РУССКОГО ПЕРЕПЛЕТА"

ЛИТЕРАТУРА

Новости русской культуры

Афиша

К читателю

Содержание

Публицистика

"Курск"

Кавказ

Балканы

Проза

Поэзия

Драматургия

Искания и размышления

Критика

Сомнения и споры

Новые книги

У нас в гостях

Издательство

Книжная лавка

Журнальный зал

ОБОЗРЕНИЯ

"Классики и современники"

"Слово о..."

"Тайная история творений"

"Книга писем"

"Кошачий ящик"

"Золотые прииски"

"Сердитые стрелы"

КУЛЬТУРА

Афиша

Новые передвжиники

Фотогалерея

Музыка

"Неизвестные" музеи

Риторика

Русские храмы и монастыри

Видеоархив

ФИЛОСОФИЯ

Современная русская мысль

Искания и размышления

ИСТОРИЯ

ХРОНОС

История России

История в МГУ

Слово о полку Игореве

Хронология и парахронология

Астрономия и Хронология

Альмагест

Запечатленная Россия

Сталиниана

ФОРУМЫ

Дискуссионный клуб

Научный форум

Форум "Русская идея"

Форум "Курск"

Исторический форум

Детский форум

КЛУБЫ

Пятничные вечера

Клуб любителей творчества Достоевского

Клуб любителей творчества Гайто Газданова

Энциклопедия Андрея Платонова

Мастерская перевода

КОНКУРСЫ

За вклад в русскую культуру публикациями в Интернете

Литературный конкурс

Читательский конкурс

Илья-Премия

ДЕТЯМ

Электронные пампасы

Фантастика

Форум

АРХИВ

2001

2000

1999

Фотоархив

Все фотоматериалы


Новости
"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ. Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.

Тип запроса: "И" "Или"

29.08.2018
21:41

В ЦЕРНе установили рекорд темпа разгона электронов в ускорителе

    гигаэлектронвольта в установке длиной всего 10 метров — это в два раза превосходит аналогичный показатель для ускорителей на радиочастотных сверхпроводящих резонаторах, таких как Большой адронный коллайдер или коллайдер ВЭПП-4 в Новосибирске. Новая техника разгона электронов, так называемое кильватерное ускорение, позволит создавать мощные и в то же время компактные ускорители электронов с энергиями около одной тысячи гигаэлектронвольт — на порядок больше существующих. Статья с результатами эксперимента опубликована в журнале Nature, кратко об этом сообщается в пресс-релизе ЦЕРНа.

    Самый эффективный способ ускорения заряженных частиц — использование градиента электрического поля. Если частица пролетает через электрическое поле с разностью потенциалов между началом и концом ее траектории в несколько сотен вольт, она приобретает (или теряет, в зависимости от направления полета) соответствующую энергию. Чем больше напряженность поля — разность потенциалов на метровом отрезке траектории, тем быстрее частица будет набирать энергию. В современных ускорителях величины полей могут достигать от 30 до 100 мегавольт на метр. Значит, на каждый метр траектории в таком поле частица получает несколько десятков мегаэлектронвольт энергии. Чтобы сообщить частице энергию в несколько миллионов мегаэлектронвольт, как в Большом адронном коллайдере, приходится использовать сложные системы с многоступенчатым повышением энергии. Это сильно осложняет сборку ускорителей со все большей энергией разгоняемых частиц. И именно в таких высокоэнергетических экспериментах нуждается сейчас физика элементарных частиц.

    Сегодня для создания полей высокой напряженности используются сверхпроводящие радиочастотные резонаторы. Однако этот подход практически уже достиг своего предела — он не позволяет поднять напряженность выше, чем 100 мегавольт на метр. В рамках эксперимента AWAKE (Advanced WAKEfield Experiment) физики исследуют возможность создавать поля огромной напряженности в плазме — вплоть до тысяч мегавольт на метр. Для этого используется техника кильватерного ускорения, основанная на создании в плазме специальных волн при бомбардировке ее сгустками заряженных частиц.

    Экспериментальная установка устроена следующим образом. В десятиметровой трубе находятся пары рубидия — щелочного металла, легко переходящего в ионизованное состояние при облучении и повышении температуры. На входе в трубу располагается источник электронов (предварительно ускоренных до 20 мегаэлектронвольт), мощный лазер для ионизации рубидия и превращения его паров в плазму и труба с пучком из протонного суперсинхротрона SPS — последнего из каскада ускорителей, разгоняющих протоны для Большого адронного коллайдера.

    Когда сгусток протонов из суперсинхротрона попадает в плазму, в последней возникают волны колебаний, которые напоминают кильватерную струю за кормой корабля. Внутри этих волн возникает область, в которой наблюдается огромная напряженность электрического поля. Если пучок электронов попадает в эту область, то он начинает быстро набирать энергию.

    26 мая 2018 года, после почти пяти лет, ушедших на создание экспериментальной установки, AWAKE впервые приступил к полноценной работе. В ускоритель запустили сравнительно медленные электроны с энергией 19 мегаэлектронвольт и 400-гигаэлектронвольтные протонные пучки. Оказалось, что даже в первых экспериментах электроны удалось ускорить в 100 раз — до энергий около 2 гигаэлектронвольт. Эта величина сама по себе невелика в сравнении с современными электронными ускорителями. К примеру, 366-метровый ВЭПП-4 разгоняет электроны до энергии в 6 гигаэлектронвольт. Но установка AWAKE обладает в два раза большими по напряженности ускоряющими полями. По словам авторов, в будущих экспериментах планируется увеличить темпы разгона частиц еще в пять раз.

    В консорциуме AWAKE, помимо ученых ЦЕРНа, участвовали физики из многих стран, в том числе из России. В частности, ученые из новосибирского Института ядерной физики имени Будкера сделали теоретические расчеты, лежащие в основе ускорителя AWAKE. По словам руководителя проекта Эдды Гшвендтнер (Edda Gschwendtner), им предстоит выяснить, как много частиц может ускорить установка, какой длины должна быть плазменная ячейка и сколько их должно быть, а также каким должен быть зазор между ними.

    В теории, метод кильватерного ускорения позволяет достичь ускорения на 100 гигаэлектронвольт на длине в один метр. На длине в 70 метров это эквивалентно ускорению до 7 тераэлектронвольт, реализуемому сейчас на 27-километровом Большом адронном коллайдере. Подобные высокоэнергетические частицы могут найти применение в промышленности для радиационной обработки материалов и стерилизации.

    Среди электронных ускорителей рекорд энергии принадлежал Большому электрон-позитронному коллайдеру в ЦЕРНе (LEP) — устройство разгоняло электроны до энергий в 104 гигаэлектронвольта. Сейчас в его тоннелях располагаются магниты Большого адронного коллайдера. Второе место принадлежит первому линейному ускорителю частиц — трехкилометровому ускорителю в Стэнфорде, разгонявшему электроны до 46,6 гигаэлектронвольта. Если бы ускоритель, идентичный стэнфордскому, был построен на базе AWAKE с имеющимися темпами разгона, то его длина сократилась бы как минимум в 10 раз.

    По информации https://nplus1.ru/news/2018/08/29/awake

    Обозрение "Terra & Comp".

Выскажите свое мнение на:

29.08.2018
21:34

Физики уточнили значение гравитационной постоянной в четыре раза

29.08.2018
21:23

Подтверждена полная изученность Вселенной

29.08.2018
21:19

Пойман загадочный ритмичный сигнал из далекой галактики

29.08.2018
15:15

"Упрямство." - новое в литературном обозрении Соломона Воложина

28.08.2018
21:09

Китай начнет запускать ракеты при помощи волнолетов и рельсотронов

28.08.2018
21:07

Facebook планирует использовать только зеленую энергию к 2020 году

28.08.2018
21:04

В образцах с астероида Итокава нашли следы столкновения с другим телом

28.08.2018
19:46

Наблюдательные сигнатуры почти полных сфер Дайсона

28.08.2018
19:37

Возраст астероида Итокава оказался равен 4.6 млрд лет

28.08.2018
19:32

Западные физики представили проект машины времени

28.08.2018
19:25

Новый материал изменяет форму на свету и при нагревании

28.08.2018
19:19

Ученые из ЦЕРН собираются охладить антиматерию

28.08.2018
19:05

Звезды Вольфа — Райе оказались остатками голубых гигантов, «съеденных» своими собратьями

28.08.2018
18:59

Ученые МИФИ создали уникальную “ловушку” для света

28.08.2018
18:56

Транспорт на водородном топливе: взгляд в будущее

28.08.2018
18:54

В России создадут карту магнитного поля страны

28.08.2018
18:51

Физики ЦЕРН "официально" открыли новый вариант распада бозона Хиггса

28.08.2018
18:39

Генетики получили первую "трехмерную фотографию" генома человека

28.08.2018
18:34

Как ученые предсказали вид короны Солнца при полном затмении 21 августа 2017 г.

<< 141|142|143|144|145|146|147|148|149|150 >>

НАУКА

Новости

Научный форум

Научно-популярный журнал Урания в русском переплете

Космические новости

Энциклопедия космонавтика

Энциклопедия "Естествознание"

Журнальный зал

Физматлит

News of Russian Science and Technology

Научные семинары

Почему молчит Вселенная?

Парниковая катастрофа

Хронология и парахронология

История и астрономия

Альмагест

Наука и культура

НАУЧНЫЕ ОБОЗРЕНИЯ

"Физические явления на небесах"

"TERRA & Comp"

"Неизбежность странного микромира"

"Биология и жизнь"

ОБРАЗОВАНИЕ

Открытое письмо министру образования

Антиреформа

Соросовский образовательный журнал

Биология

Науки о Земле

Математика и Механика

Технология

Физика

Химия

Русская литература

Научная лаборатория школьников

КОНКУРСЫ

Лучшие молодые
ученые России

Для молодых биологов

БИБЛИОТЕКИ

Библиотека Хроноса

Научпоп

РАДИО

Читают и поют авторы РП

ОТДЫХ

Музеи

Игры

Песни русского застолья

Народное

Смешное

О НАС

Редколлегия

Авторам

О журнале

Как читать журнал

Пишут о нас

Тираж

РЕСУРСЫ

Поиск

Проекты

Посещаемость

Журналы

Русские писатели и поэты

Избранное

Библиотеки

Фотоархив

ИНТЕРНЕТ

Топ-лист "Русского переплета"

Баннерная сеть

Наши баннеры

НОВОСТИ

Все

Новости русской культуры

Новости науки

Космические новости

Афиша

The best of Russian Science and Technology

 

 


Если Вы хотите стать нашим корреспондентом напишите lipunov@sai.msu.ru

 

Редколлегия | О журнале | Авторам | Архив | Ссылки | Статистика | Дискуссия

Галерея "Новые Передвижники"
Пишите

© 1999, 2000 "Русский переплет"
Дизайн - Алексей Комаров

Русский Переплет
Rambler's Top100 TopList