۳ اردیبهشت, ۱۴۰۳
دانستنی

دانشمندان کوچک‌ترین شتاب‌دهنده ذرات جهان را در ابعاد یک سکه ساختند

دانشمندان موفق شدند کوچک ترین شتاب دهنده ذرات در جهان بسازند . این شتاب دهنده شاید در اندازه کوچک باشد ( هم اندازه یک سکه کوچک ) اما می تواند در طیف کسترده ای  از رشته های صنعتی ، علمی و پزشکی کاربرد داشته باشد . برای مثال از این شتاب دهنده ذرات می توان برای درمان بیماران سرطانی استفاده کرد .

بر اساس گزارش نیجر ، این ماشین جدید که با عنوان شتاب دهنده الکتریکی نانوفوتیکی ، یا NEA  شناخته می شود ، از ریز تراشه ای کوچک تشکیل شده که یک لوله خلاً کوچک تر حاوی هزاران ( ستون ) جدا گانه در آن قرار گرفته است . محققان می توانند با شلیک پرتو های لیزری کوچک به این ستون ها به الکترون ها شتاب دهند .

شتاب‌دهنده ذرات با ابعادی بسیار کوچک

لوله شتاب اصلی تقریباً ۰۰.۲ اینج ( ۰.۵ میلی متر ) طول دارد که ۵۴ میلیون بار کوتاه تر از حلقه ۲۷ کیلومتری برخورددهنده بزرگ هادرون ( LHC ) است .  برخورد دهنده هادرون در سوئیس قرار دارد و بزرگ ترین شتاب دهنده ذرات در جهان به شمار می آید . این شتاب دهنده بزرگ طیفی بزرگ از ذرات جدید از جمله بوزون هیگز ، نوترینو های شبح واره ، مزون افسون  و ذره مرموز X  را کشف کرده است .

این توننل شتاب دهنده جدید تنها حدود ۲۲۵  نانومتر عرض دارد ( برای مقایسه موی انسان ۸۰ هزار تا ۱۰۰ هزار نانومتر ضخامت دارد ).

الکترون هایی که توسط NEA   شتاب می گیرند فقط از حدود یک میلیونیم انرژی ذرات شتاب گرفته توسط LHC  برخوردارند . با این حال محققان بر این باورند که می توانند طراحی NEA  را با استفاده از مواد جایگزین یا چیدن لوله های متعدد در کنار یکدیگر بهبود ببخشند تا سرعت ذرات را بیشتر کنند . با این حال سرعت شتاب دهنده جدید هرگز به سطح انرژی مشابه شتاب دهنده بزرگ LHC  نخواهد رسید .

هدف اصلی از ایجاد کردن این شتاب دهنده ها ، استفاده از انرژی منتشر شده توسط الکترون های شتاب دار در درمان پزشکی است . درمان با شتاب دهندها می تواند جایگزین پرریسک پرتودرمانی شود که برای کشتن سلول های سرطانی استفاده می شود . البته هنوز راه زیادی تا درمان شتاب دهنده ها وجود دارد .

 

 

Related Posts

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *