Un acceleratore laser lungo diversi millimetri. Novità gratuite sulla Biblioteca Tecnica

NOVITA' DI SCIENZA E TECNOLOGIA, NOVITA' IN ELETTRONICA
Libreria tecnica gratuita / feed di notizie

Un acceleratore laser lungo pochi millimetri

12.10.2013

Un gruppo di ricercatori di diversi centri di ricerca negli Stati Uniti ha sviluppato e realizzato in laboratorio un prototipo di acceleratore laser con un'efficienza record. Il dispositivo, che misura solo pochi millimetri, ha dimostrato la capacità di impartire alle particelle energia fino a 250 megaelettronvolt per metro, cosa in linea di principio irraggiungibile con gli acceleratori tradizionali.

Per accelerare gli elettroni, i fisici hanno utilizzato il campo elettromagnetico di un raggio laser perpendicolare al vettore di accelerazione. In condizioni normali, una particella catturata dalle onde elettromagnetiche accelererà prima in una direzione, quindi rallenterà e inizierà a muoversi nella direzione opposta. Per evitare ciò, i fisici hanno creato un canale trasparente di sezione trasversale variabile: a causa dell'interazione del campo elettromagnetico con la materia, l'ampiezza delle onde al suo interno è cambiata a seconda della larghezza del canale e in sezioni strette il campo si è rivelato essere più forti che in quelli larghi.

Regolando la lunghezza delle sezioni larghe e strette, nonché la velocità iniziale degli elettroni, gli scienziati si sono assicurati che l'elettrone volasse attraverso le sezioni strette del canale esattamente quando le onde luminose lì acceleravano le particelle nella giusta direzione. Quando l'onda ha raggiunto la fase opposta e ha iniziato a rallentare le particelle, l'elettrone ha avuto il tempo di raggiungere un ampio frammento con un'ampiezza di campo inferiore e quindi ha rallentato meno di quanto non accelerasse.

Negli acceleratori convenzionali, le onde elettromagnetiche nella gamma delle microonde vengono solitamente utilizzate per accelerare le particelle cariche e in linea di principio non possono fornire un guadagno di energia superiore a poche decine di megaelettronvolt per metro. La tecnologia laser offre un'efficienza maggiore di un ordine di grandezza che, secondo i fisici degli Stanford National Accelerator Laboratories, può portare a una rivoluzione non solo nella scienza, ma anche nella tecnologia. Uno degli sviluppatori, Joel England, paragona la transizione dagli acceleratori convenzionali alla transizione laser dai tubi radio ai transistor. Secondo lui, un tale confronto è giustificato, in particolare, perché i ricercatori hanno utilizzato le stesse tecnologie utilizzate nella produzione di microcircuiti per fabbricare canali di accelerazione in un chip trasparente.

Acceleratori compatti con energie di elettroni di decine o centinaia di megaelettronvolt possono essere utilizzati per generare raggi X ad alta energia e sotto forma di un fascio coerente altamente focalizzato. Tale radiazione è ora utilizzata attivamente nella scienza dei materiali, nella biologia (per determinare la struttura cristallina delle proteine e per illuminare fossili fossili), tuttavia, i laser a raggi X per questi compiti spesso occupano interi complessi sotterranei con tunnel lunghi diversi chilometri e costosi centinaia di milioni di dollari. I raggi con una potenza inferiore e una minore energia delle particelle vengono utilizzati in medicina per irradiare neoplasie maligne.

<< Indietro: SSD Mach Xtreme Express 12.10.2013

>> Avanti: Chiavetta USB Mushkin Ventura Ultra 3.0 11.10.2013

Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:

L’esistenza di una regola entropica per l’entanglement quantistico è stata dimostrata 09.05.2024

La meccanica quantistica continua a stupirci con i suoi fenomeni misteriosi e le scoperte inaspettate. Recentemente Bartosz Regula del Centro RIKEN per l'informatica quantistica e Ludovico Lamy dell'Università di Amsterdam hanno presentato una nuova scoperta che riguarda l'entanglement quantistico e la sua relazione con l'entropia. L’entanglement quantistico gioca un ruolo importante nella moderna scienza e tecnologia dell’informazione quantistica. Tuttavia, la complessità della sua struttura rende difficile comprenderla e gestirla. La scoperta di Regulus e Lamy mostra che l'entanglement quantistico segue una regola dell'entropia simile a quella dei sistemi classici. Questa scoperta apre nuove prospettive nel campo della scienza e della tecnologia dell’informazione quantistica, approfondendo la nostra comprensione dell’entanglement quantistico e della sua connessione con la termodinamica. I risultati dello studio indicano la possibilità di reversibilità delle trasformazioni di entanglement, che potrebbe semplificare notevolmente il loro utilizzo in varie tecnologie quantistiche. Apertura di una nuova regola ... >>

Mini condizionatore Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

L'estate è tempo di relax e di viaggi, ma spesso il caldo può trasformare questo periodo in un tormento insopportabile. Ti presentiamo un nuovo prodotto di Sony: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che promette di rendere l'estate più confortevole per i suoi utenti. Sony ha introdotto un dispositivo unico: il mini-condizionatore Reon Pocket 5, che fornisce raffreddamento al corpo nelle giornate calde. Con esso, gli utenti possono godersi la freschezza sempre e ovunque semplicemente indossandolo al collo. Questo mini-condizionatore è dotato di regolazione automatica delle modalità operative, nonché di sensori di temperatura e umidità. Grazie a tecnologie innovative, Reon Pocket 5 regola il proprio funzionamento a seconda dell'attività dell'utente e delle condizioni ambientali. Gli utenti possono regolare facilmente la temperatura utilizzando un'app mobile dedicata connessa tramite Bluetooth. Inoltre, per comodità, sono disponibili magliette e pantaloncini appositamente progettati, ai quali è possibile collegare un mini condizionatore d'aria. Il dispositivo può oh ... >>

Energia dallo spazio per Starship 08.05.2024

La produzione di energia solare nello spazio sta diventando sempre più fattibile con l’avvento di nuove tecnologie e lo sviluppo di programmi spaziali. Il capo della startup Virtus Solis ha condiviso la sua visione di utilizzare la Starship di SpaceX per creare centrali elettriche orbitali in grado di alimentare la Terra. La startup Virtus Solis ha svelato un ambizioso progetto per creare centrali elettriche orbitali utilizzando la Starship di SpaceX. Questa idea potrebbe cambiare significativamente il campo della produzione di energia solare, rendendola più accessibile ed economica. Il fulcro del piano della startup è ridurre i costi di lancio dei satelliti nello spazio utilizzando Starship. Si prevede che questa svolta tecnologica renderà la produzione di energia solare nello spazio più competitiva rispetto alle fonti energetiche tradizionali. Virtual Solis prevede di costruire grandi pannelli fotovoltaici in orbita, utilizzando Starship per fornire le attrezzature necessarie. Tuttavia, una delle sfide principali ... >>

Nuovo metodo per creare batterie potenti 08.05.2024

Con lo sviluppo della tecnologia e l’uso crescente dell’elettronica, la questione della creazione di fonti energetiche efficienti e sicure sta diventando sempre più urgente. I ricercatori dell’Università del Queensland hanno svelato un nuovo approccio alla creazione di batterie a base di zinco ad alta potenza che potrebbero cambiare il panorama del settore energetico. Uno dei problemi principali delle tradizionali batterie ricaricabili a base d’acqua era il loro basso voltaggio, che ne limitava l’utilizzo nei dispositivi moderni. Ma grazie ad un nuovo metodo sviluppato dagli scienziati, questo inconveniente è stato superato con successo. Nell'ambito della loro ricerca, gli scienziati si sono rivolti a uno speciale composto organico: il catecolo. Si è rivelato un componente importante in grado di migliorare la stabilità della batteria e aumentarne l'efficienza. Questo approccio ha portato ad un aumento significativo della tensione delle batterie agli ioni di zinco, rendendole più competitive. Secondo gli scienziati, tali batterie presentano numerosi vantaggi. Hanno b ... >>

Contenuto alcolico della birra calda 07.05.2024

La birra, essendo una delle bevande alcoliche più comuni, ha un gusto unico, che può cambiare a seconda della temperatura di consumo. Un nuovo studio condotto da un team internazionale di scienziati ha scoperto che la temperatura della birra ha un impatto significativo sulla percezione del gusto alcolico. Lo studio, condotto dallo scienziato dei materiali Lei Jiang, ha scoperto che a diverse temperature, le molecole di etanolo e acqua formano diversi tipi di cluster, che influenzano la percezione del gusto alcolico. A basse temperature si formano più grappoli piramidali, che riducono l'asprezza del gusto dell'"etanolo" e rendono la bevanda meno alcolica. Al contrario, con l'aumentare della temperatura, i grappoli diventano più a catena, determinando un gusto alcolico più pronunciato. Questo spiega perché il gusto di alcune bevande alcoliche, come il baijiu, può cambiare a seconda della temperatura. I dati ottenuti aprono nuove prospettive per i produttori di bevande, ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Obiettivi resistenti alla polvere e impermeabili Canon Dust Donuts 18.01.2013

Gli obiettivi Canon della serie L si distinguono non solo per l'elevata qualità costruttiva e le buone prestazioni ottiche. Una delle loro caratteristiche è anche un elevato grado di protezione contro le influenze esterne, come l'ingresso di polvere e umidità. Gli obiettivi ordinari non hanno tale protezione e, quando piove, l'umidità potrebbe penetrare nella fotocamera all'incrocio dell'ottica rimovibile con la "carcassa".

Il nuovo progetto Dust Donut, annunciato su Kickstarter, offre una soluzione primitiva ma efficace: un anello che viene inserito tra l'innesto della fotocamera e l'obiettivo. Secondo il creatore dell'idea, il fotografo professionista Tyler Sterbentz (Tyler Sterbentz), questo semplice anello protegge da polvere e umidità. Ovviamente, non consentirà agli obiettivi ordinari di diventare affidabili come Elks, ma è improbabile che un ulteriore grado di protezione faccia male. Inoltre, il costo di un tale accessorio sullo sfondo dell'alto costo dell'attrezzatura fotografica non sarà troppo costoso: circa $ 25. Se il rilascio diventa più massiccio, è probabile che il prezzo scenda in modo significativo.

Vedi completo Archivio di notizie scientifiche e tecnologiche, nuova elettronica

Tutte le lingue di questa pagina

Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito