Klipp Kostar av Att Utföra Gaspedal-Baserade Vetenskapliga Experiment

Published on June 25, 2009 at 8:16 PM

Berkeley Labbforskare bedövade världen i 2006, då de bevisade att de kunde accelerera elektroner till mycket kickenergier (1 GeV eller volt för en miljardelektron) i en distansera av cm ganska än mäter hundratals. Genom Att Använda de samma begreppen, planerar de forskare för att ta projektera till det nästa jämnar och bygger enbaserad gaspedal som är kapabel av zapping elektron, strålar till energier som överskrider 10 som GeV i en distansera av precis en mäter.

Wim Leemans är projekteraledare av BELLA, en planerad laser-plasmagaspedal som ska mottar $20 miljoner från AmerikanÅterställningen, och Reinvestmenten Agerar.

När de avslutas i omkring fyra år, visar Gaspedalen för Berkeley LabbLaser eller BELLA som ska löftet av en roman- och överenskommelsemetod av att accelerera kick-energi partiklar, vid danandebruk av en serie av synkroniseringslaser-system. Resultaten ska är av intresserar inte endast till kick-energi partikelfysiker men också till kemister, biologer, manipulerar, och nationell säkerhetrepresentanter.

BELLA som ska, mottar $20 miljoner i finansiering från den AmerikanÅterställningen och Reinvestmenten Agerar, var den enda vetenskapen projekterar på lista för det Berkeley Labbet, då Avdelningen av Energi meddelade att $115,8 miljoner i Återställning Agerar finansieringen för laboratoriumet i Mars. Vila tilldelas för konstruktion, och förbättringar av kontoret och laboratoriumet görar mellanslag, och för byggande av snabba data för prototyp knyta kontakt. (För mer om infrastrukturen projekterar, klickar här.),

Med en sammanlagd budget av omkring $28 miljoner förväntas BELLA för att frambringa ungefärligt 50 jobb. Att inkluderar båda på plats arbetare, liksom laser-tekniker, iscensätter och konstruktionslag för att förbättra byggnaden, som ska huset laseren, och av-plats arbetare på företagen som ska tillförsel de understödja systemen. Omkring $7 ska miljoner går in mot konstruktion och säkerhet; den ska vila går in mot att uppbringa laseren och allt som behövs för att montera och köra den, liksom optiska, diagnostiska och andra tekniska system. Det hela systemet ska inhysas i en existerande byggnad på det Berkeley Labbet, som ska konfigureras om och förbättras för att inkludera ett rent rum, ett nytt laser-labbutrymme och extra skydda.

Projektera ledare som Wim Leemans har spenderat mycket av hans nästan 18 år på laser och arbetet för Berkeley Labbbyggnad med laser-gaspedaler. Samarbeta med den Simon Prostituteraden av Universitetar av Oxford, uppnådde han och medlemmar av hans grupp ett ha som huvudämnegenombrott i 2006, då de som är panka världsrekord för laser-wakefieldacceleration, en teknik, som partiklar accelereras i by, vinkar i plasma som frambrings av intensivt, pulserar av laser lätt. I vaket av laseren pulsera, elektroner som den bränningen vinkar av som joniseras, gasar. Leemans och medarbetare använde detta begrepp för att accelerera elektronen strålar till energier av mer än 1 GeV i en distansera av precis 3,3 cm. Jämför det till Stanforden som den Linjära Gaspedalen Centrerar eller SLAC, som tar 2 miles (3,2 kilometer) till ökningselektroner till 50 GeV.

Även Om det huvudsakligt ämnar av projektera är att framkalla en ny utveckling av mer kompakt gaspedaler för kickenergifysik forskar, har teknologi för laser-plasmawakefield flera potentiella applikationer. Ett mång--GeV strålar kunde vara denställa in teleskop van vid jordbruksprodukter, kick-energi fotoner, som kunde tränga igenom last i ett oskadligt långt som låter inspektör  ”, ser avlägset” insida en paketera, som skulle är högt användbar för nationell säkerhet. BELLA kunde också vara van vid byggandefri-elektron laser (FEL). Gilla alla laser, FELs sänder ut driftigt strålar av ljust. Men i motsats till konventionella laser, fungerar de på en olik uppsättning av principer som gör dem högt tunable. På grund av denna egenskap kan fri-elektron laser ge utomordentligt värdesak bearbetar för materialforskare, kemister, biologer, och forskare i olikt sätter in arbetet på problem i grundenergiforskning och att låta dem sondera ultrashort, nanoscalefenomen. Deras tunability gör också dem användbara för medicinsk diagnos.

Slutligen med någon ändring, kunde BELLA jordbruksprodukter en smal bandbreddröntgenstråle stråla som kunde vara den van vid taken, röntgenstrålen som mycket med hög upplösning avbildar för medicinskt bruk. Om laser-teknologin, som kör uppehällena för laser-plasmagaspedaler på att förbättra förbi passande mindre dyrt och mer överenskommelsen, det kunde en dag vara, bearbetar med maskin ett alternativ till den konventionella röntgenstrålen och att erbjuda en ny teknik för bättre avbildar med den förminskande röntgenstråledosen.

Laser-plasmagaspedaler har det potentiellt som klipper drastiskt, kostar av utförande gaspedal-baserat vetenskapligt deras för experiment mycket förminskande storleksanpassar tack vare jämfört till konventionella gaspedaler av den samma energin. Stunder kan det vara årtionden, för en laser-plasmagaspedal byggs för grundläggande fysik forskar, BELLA föreställer ett nödvändigt kliver in mot att utforska hur kraftigare gaspedaler av den framtida styrkan är mer överenskommelse. System gillar BELLA-hållen löftet av danandemöjligheten som en bordsskivagaspedal med partikelenergier i tiona av GeV spänner, som kunde vara kompakt och som man har råd med nog för en lång räcka av applikationer.

På landskampen arrangera, forskning för plasmawakefieldgaspedalen är högt konkurrenskraftigt. Grupper i UKEN och Frankrike är funktionsdugliga feverishly till bäst den rekord- uppsättningen vid den Leemans' gruppen i 2006. Kina har också ansat den ettprioritet tillväxtområde. ”Everybodys som är pröva att få till 10 GeV nu,”, sade Leemans. ”Är Det en stor överenskommelse. Om projektera går enligt schema, har vi den bäst teknologin som först gör det.”,

Last Update: 24. January 2012 22:46

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit