Исследователи Создать Particle Accelerator на чипе

Исследователи Создать Particle Accelerator на чипе

Вы не сомневаетесь, услышал о Большом адронном коллайдере (БАК), массивного ускорителя частиц расположенной на границе между Францией и Швейцарией. Большой размер этого инструмента позволяет ученым делать передовые исследования, но ускорители частиц могут быть полезными во многих областях, если они не были настолько огромны. Возраст номеров размера (и больше) коллайдерами может быть подходит к концу теперь, когда исследователи из Стэнфорда разработали нано-ускоритель частиц, который подходит на одном кристалле кремния.

Полноразмерные ускорители, как БАК толчок пучки частиц с очень высокой скоростью, что позволяет ученым изучать мелочи Вселенной, когда две частиц сталкиваются. Чем дольше экспериментальная станция источника синхротронного излучения, тем выше максимальная скорость. Сохранение этих лучей ограничивается требует очень мощных магнитов, а также. Все это добавляет к массивной части оборудования, которое не практичен для большинства приложений. Например, радиационные методы лечения рака с ускорителем частиц может быть гораздо более безопасным и более эффективным, чем традиционные методы.

Команда из SLAC Национальной ускорительной лаборатории Стэнфордского не намеревался строить что-то, как мощный, как ускоритель, который занимает всю комнату. Чип имеет вакуумный запечатанном туннель 30 мкм в длину и тоньше, чем человеческий волос. Вы можете увидеть один из каналов выше - электроны движутся слева направо, приводится в движение 100000 инфракрасных лазерных импульсов в секунду, все они тщательно синхронизированы, чтобы создать непрерывный пучок электронов.

БАК делает ту же самую основную вещь как этот чип, но в гораздо большем масштабе. Кредит: Максимилиан Brice / CERN
БАК делает ту же самую основную вещь как этот чип, но в гораздо большем масштабе. Кредит: Максимилиан Brice / CERN

Чип в настоящее время концепция корректуры из-, но это не достаточно мощный для медицинских применений исследования всего в 0,915 кило-электронвольт (кэВ). Команда оценки вам потребуется 1 миллион электрон-вольт (1 МэВ), чтобы сделать систему полезной для медицинских исследований. Это эквивалентно ускорение электронов до 94 процентов скорости света, а прототип 1000-кратное, что не хватает. Тем не менее, команда надеется, что этот проект может масштабироваться до. Чип представляет собой полностью интегрированный контур со всеми необходимыми компонентами, построенными в - увеличение плотности канала должны привести к увеличению энергии пучка.

цель команды состоит в том, чтобы улучшить текущий дизайн, чтобы добавить 1000 ступеней ускорения, по сравнению с текущим одноступенчатый. Это означало бы 1000 каналов ускорения, как тот, показано выше, которая должна поместиться на чипе около одного дюйма в диаметре. Это дало бы получившийся ускоритель на чипе достаточно энергии, чтобы быть полезным в медицинских исследованиях. Это может произойти уже в конце 2020 года.

Читать далее

Генеральный директор Google обещает расследовать уход ведущего исследователя ИИ
Генеральный директор Google обещает расследовать уход ведущего исследователя ИИ

Генеральный директор Google Сундар Пичай выразил фурор, связанный с увольнением специалиста по этике ИИ доктора Тимнита Гебру, но его служебная записка может не сильно улучшить ситуацию.

Исследователь безопасности: пароль компании solarwinds123 оставлен уязвимым в 2019 г.
Исследователь безопасности: пароль компании solarwinds123 оставлен уязвимым в 2019 г.

SolarWinds, компания, оказавшаяся в центре массового взлома правительственных учреждений и корпораций США, не совсем использует передовые методы паролей.

Исследователи развивают самые белые краски для борьбы с изменением климата
Исследователи развивают самые белые краски для борьбы с изменением климата

Помимо того, чтобы быть аккуратным техническим подвигом, команда считает, что новая белая краска может помочь решить изменение климата, сохраняя нагрузки мощности.

Исследователи: 2,5 млрд. Тиранозаврных Рексов гуляли на землю
Исследователи: 2,5 млрд. Тиранозаврных Рексов гуляли на землю

Новый анализ из Университета Калифорнийской Беркли Беркли, по оценкам, в любой момент времени в течение мелового периода было около 20 000 взрослых тиранозавров. Добавьте это через миллионы лет, и там можно было легко 2,5 миллиарда этих динозавров.