Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Лазер превращает золото в «фонтан» антиматерии
28.10.2015

Лазер превращает золото в «фонтан» антиматерии

Оценка: 4.0    2927 0 Наука и Технологии
09:33
Физики из университетов Райса и Техаса обнаружили, что при воздействии сверхмощных лазеров на металлические мишени образуются потоки частиц, в которых позитроны (антиэлектроны, положительно заряженные частицы) занимают весомую долю.

По словам авторов, это может оказаться важным результатом в попытке создать устойчивую нейтральную плазму, состоящую из равных количеств позитронов и электронов. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports, кратко о нем рассказывается в пресс-релизе университета Райса.

То, что в результате действия мощных лазеров на металлические мишени приводит к образованию позитронов и электронов было известно физикам давно, однако доля античастиц среди продуктов взаимодействия была небольшой — едва доходила до одного процента. В новой работе исследователи воспользовались мощностью Техасского петаваттного лазера, направив его импульсы на специальные мишени из золота и платины. Продолжительность каждого из импульсов в них не превышала 130 фемтосекунд, а энергия равнялась примерно 100 джоулям. В результате взаимодействия фотонов с мишенью возникало огромное количество частиц, которое авторы анализировали, вычисляя для них отношение количеств электронов и позитронов.

Оказалось, что в сравнении с ранними экспериментами, физикам удалось добиться повышения доли позитронов в смеси практически на порядок. В частности, в этом помогли более высокие мощности лазерного излучения, достижимые на одном из самых крупных в мире лазеров. В ряде случаев после обстрела мишени образовывалось свыше одного позитрона на три электрона.

При равном числе позитронов и электронов возможно образование так называемой нейтральной плазмы. Считается, что такое состояние материи можно найти в джетах квазаров, ветрах пульсаров и в гамма всплесках. Также, предположительно, оно доминировало во Вселенной в первые миллисекунды после Большого Взрыва. По словам ученых, наблюдения за «парной плазмой» могут рассказать о явлениях, происходящих в этих необычных объектах.

Другой интересной чертой состояний с высокими концентрациями позитронов и электронов является возможность образования позитрония — частицы, в которой электрон и позитрон вращаются друг вокруг друга, но при этом не касаются. Благодаря такому устройству системы, позитроний не аннигилирует, к тому же теоретически возможно создать Бозе-Эйнштейновский конденсат на основе позитрония. Такая материя, например, при вынужденной ее аннигиляции, способна создать чрезвычайно интенсивное лазерное излучение.

 


Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
Последние комментарии
Врач рассказал, почему похолодание вредно для сосудов
Не сгущению, а увеличению плотности крови. (от topzz)
Ученые нашли аномалии в истории эволюции человека разумного
В противостоянии очень часто побеждает не умный, а приспособленный. Так что нынешнюю ветвь хомо стои (от maikl2m)
Физик утверждает, что нашел доказательство нового закона физики: Живем ли мы в смоделированной Вселенной?
Позволю дополнить. Подобная история в рабочем кабинете была, если верить интернету, в кабинете Эйншт (от Проводник)
Физик утверждает, что нашел доказательство нового закона физики: Живем ли мы в смоделированной Вселенной?
Да, мы живем в смоделированной Вселенной и смоделирована она Высшим Космическим разумом. Мы же когда (от Проводник)
Ученые нашли аномалии в истории эволюции человека разумного
В итоге человек разумный истребил всех других,неразумных.Или разумных, но не очень. (от coka)