“伽马工厂”行动正在探索一种新的研究工具:他们建议开发高强度使用现有的伽马射线的来源在CERN加速器设施。为此,专门的离子光束将流传SPS和大型强子对撞机存储戒指,然后使用激光束使他们兴奋发射光子。在选定的配置中,光子的能量将电磁波谱辐射范围内的。这是特别感兴趣的与原子核的光谱分析。此外,伽马射线将设计有一个非常高的强度,几个数量级高于目前的系统操作。在尤其是物理学,研究人员声称“伽马工厂”以这种方式构造不仅将使光谱学的突破,但也自然的新颖的方式测试基本对称。半岛综合体育官方APP下载德甲
γ工厂的核心建议是特殊的离子光束的重元素如铅,剥夺了几乎所有的电子外壳。铅原子通常有82原子核中的质子和82电子的壳。如果只剩下一个或两个电子,结果所谓的“部分剥夺了离子”(psi)。在拟议中的γ工厂,他们会流传在高能量存储戒指,如超级质子同步加速器(SPS)或欧洲粒子物理研究所的大型强子对撞机(LHC)。
棘”提供了独特的机会来研究各种现代科学的基本问题。在原子物理学作为一种mini-laboratory调查系统很少有电子的行为当他们暴露于强烈的电磁场,这对于psi,是由原子核本身。
γ工厂的主要基本概念是使激光束与加速PSI梁迎头相撞。“PSI实验室”,入射光子可以通过运输产生激发态电子更高orbits-this构成一个理想的测试系统,以促进详细调查使用原子光谱学(主光束光谱)。半岛综合体育官方APP下载德甲反过来,PSI激光束自己兴奋的发出光子,然后可以用于许多其他实验”外“PSI实验室(次梁光谱)。半岛综合体育官方APP下载德甲将特征产生的伽马射线束400兆电子伏能量高,相对应的波长3调频。相比之下,可见光的光子能量是8个数量级较小,相应的更大的波长。
“γ工厂,我们建议提供了两个非常激动人心的前景:一方面,这将是一个非常强烈的光源产生高能伽马射线在非常特定的频带的频率;同时它将作为一个巨大的离子阱中我们可以使用光谱得到了非常准确的照片中循环存储环”,解释了德米特里•Budker教授从美因茨大学的卓越半岛综合体育官方APP下载德甲棱镜+集群和亥姆霍兹研究所美因茨,最近出版的作者之一。“在我们的文章中,我们描述了许多可能性提供的两种方法。另一方面,重要的是要解决当前和未来的挑战与建立一个γ工厂这样的。”
激动人心的主梁的物理应用光谱学的例子包括测量原子宇称不守恒的影响在PSI-the弱相互作用的结果分布的亚原子粒子,以半岛综合体育官方APP下载德甲及检测中子的原子核PSI。获得的信息从而将补充一些最重要的研究活动在美因茨。第二,高能伽马射线束与精确控制两极分化可以结合使用“固定”两极分化的目标,例如,为了研究原子核的结构以及核反应有关天体物理学。次伽马射线也可以用来产生强烈的叔梁,例如,中子,μ介子或中微子。
必须克服各种技术挑战,确保最优的伽马工厂。“所以,例如,我们需要学会执行ultrarelativistic PSI的激光冷却以降低他们的能量传播和获得一个定义良好的梁”,指出德米特里•Budker。”而离子在较低能量的激光冷却已经调查,在达姆施塔特的助教为例,它尚未执行等高能量那些将与γ工厂。”
欧洲粒子物理研究所的伽马工厂不再仅仅是一个白日梦,因为2018年7月,取得重大进展从概念到现实。γ工厂组一起CERN加速器专家设法使梁的氢,SPS helium-like铅离子的循环了几分钟。所以定梁后来注入大型强子对撞机,然后流传了几个小时。“下一个关键的一步是运行专用的概念验证实验在欧洲核子研究中心的SPS希望验证整个伽马工厂概念”,总结德米特里•Budker概述激动人心的下一个阶段。γ工厂是一个雄心勃勃的计划,目前正在探索在欧洲核子研究中心“物理超越对撞机”计划。
