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    3013 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
Окситоцин и близость: научное открытие о любви как лекарстве
Немцы начали, швейцарцы продолжили!
Ещё в годы 2 Мировой войны немцы задумались о спасении по (от бодр)

Зафиксированы сдвиги почвы на восточном склоне Этны
Сползание флангов из-за поднятия кальдеры.... По ходу этим Этна открывает новую страницу истории.... (от faust2012)
Каменные лики Турции переписывают историю древнего мира
Движение народов было с Юга на Север. То что давно исчезло на Юге ещё долго сохранялось на севере и (от Везунчик)
Тёплое прошлое Марса: минералы раскрывают тайну древних озёр
Прошлое планеты под ногами не знают,
а уже для других планет сказки сочиняют. topzz)

Время на Марсе течет иначе: опубликованы первые точные расчеты
Все стали умнеть что ли?
Закрались сомнения в кучерявые мантры? topzz)