Настільний генератор антиматерії: Позитронна гармата

Вчені побудували «позитронну гармату», що вміщається на столі, і при цьому здатну виробляти кількість античастинок, порівнянну з можливостями дорогого обладнання CERN.

Позитрони (античастинки електронів) можна зустріти не тільки в наукових лабораторіях, але і в «природному середовищі проживання» - джетах, що випускаються чорними дірами і пульсарами. Щоб отримати позитрони для вивчення в лабораторних умовах, використовується громіздке і дороге обладнання - наприклад, прискорювачі частинок, що входять до складу комплексу CERN. Дослідники з Ліверморської національної лабораторії (США) навчилися отримувати позитрони, опромінюючи крихітний золотий диск за допомогою дуже потужного лазера.

Нова робота міжнародної групи вчених, яка створила компактний генератор електронів і позитронів, базується на розробці команди з Техаського університету, що побудувала «настільний» прискорювач, який працював тільки з електронами.

Пучки електронів і позитронів, що генеруються установкою, довжина якої не перевищує метра, відмінно моделюють ті, які зустрічаються в релятивістських струменях астрономічних об'єктів, відзначають вчені.

Для роботи установки необхідний петаваттний лазер, випромінювання якого спрямовується на зразок інертного газу - гелію. У результаті формується потік електронів, що рухаються з високою швидкістю. Коли цей потік потрапляє на тонкий лист металу, в результаті взаємодії електронів з окремими атомами металу утворюються як електрони, так і позитрони, які потім розділяються на два пучки в магнітному полі.

Кожен імпульс лазера тривалістю всього 30 фемтосекунд здатний породити квадрильйони позитронів, що можна порівняти з продуктивністю устаткування CERN.

За повідомленням PhysOrg