В Физическом институте Академии наук (ФИАН) в сотрудничестве с МГУ разработан компактный рентгеновский источник нового типа, способный в будущем разгонять заряженные частицы с ускорением намного большим, чем можно добиться даже в знаменитом Большом адронном коллайдере в ЦЕРН (Швейцария).
Более того, уровни возникающих при этом электромагнитных полей не могут быть достигнуты даже при взрывах сверхновых звёзд во Вселенной, сообщили в ФИАН.
«Сотрудниками нашей с Московским университетом Совместной лаборатории релятивистской лазерной плазмы и был предложен ряд идей, касающихся взаимодействия лазерного излучения с веществом, — рассказал главный научный сотрудник института Валерий Быченков. — Это дало возможность построить модель компактного источника жёсткого рентгеновского излучения, в котором размеры объектов, которые облучает лазер, часто не превышают одного микрона».
Длина основного кольца ускорителя в Большом адронном коллайдере (БАК) составляет 26 тысяч 659 м.
Принцип действия необычного ускорителя заключается в том, что ультракоротким лазерным импульсом облучают поверхность мишени из жидкого металла галлия, а затем её же «нокаутируют» столь же быстрым, но уже очень мощным лазерным ударом. В результате, на поверхности мишени формируются плотные плазменные струи микронного размера, но громадных энергий. По сути это та же плазма, что присутствует в звёздах, только в нанообъёмах и разогнанная почти до скорости света.
Таким образом, полагают учёные, фактически возникло новое научное направление, получившее название «релятивистская наноплазмоника».
В будущем у этого направления возникнет ряд практических приложений, уверены в ФИАНе — например, рентгеноскопия биологических и микробиологических объектов.
По материалам:ИТАР-ТАСС.