Антиматерия займется "серфингом" на плазменных волнах, бегущих в ускорителях нового типа - «Наука и технологии»

В настоящее время наилучшим и наиболее доступным способом изучения различных субатомных частиц является разгон этих частиц в огромных ускорителях до максимально возможной скорости и энергии, и столкновение этих высокоэнергетических частиц друг с другом или с неподвижной мишенью, изготовленной из определенного вещества. Но физики из Национальной лаборатории линейных ускорителей (SLAC National Accelerator Laboratory) Стэнфордского университета утверждают, что они нашли еще один способ проникновения в тайны материи и антиматерии, который более прост и дешев, нежели традиционные способы.

Ученые, работающие в рамках эксперимента Advanced Accelerator Experimental Tests (FACET), интересуются процессами, которые происходят при столкновении двух лучей высокоэнергетических электронов, в результате чего эти электроны обращаются в позитроны, их антиподы со стороны антиматерии. Для того, чтобы найти ответы на накопившиеся вопросы, ученым потребуются линейные ускорители, длиной 10 километров и более, в которых будут использованы все традиционные ускорительные технологии.

Однако, исследователи FACET разработали способ увеличения энергии луча частиц на более коротком расстоянии, что дает им возможность изучения электронов и позитронов на ускорителях меньших размеров. Такой способ работает, когда ученые запускают концентрированное облако электронов в среду ионизированного газа, в плазму. Но эта плазма не является неподвижной, в ней искусственно создаются высокочастотные волны, энергия которых передается ускоряемым электронам. По сути, эти электроны представляют собой "серфингистов", движущихся на гребне плазменной волны.