Egy chipen elférő részecskegyorsítót alkottak amerikai tudósok

Részecskegyorsító egy chipen.

A Stanford Egyetem kutatói létrehoztak egy vákuumba zárt szilikon chipet, amely képes elektronok gyorsítására infravörös lézer használatával. A kicsiny részecskegyorsítót a jövőben olyan kémiai, biológiai és orvosi célú kísérletekhez használhatják, amelyekhez nincs szükség az óriás részecskegyorsítók energiájára.

A Science című tudományos folyóiratban közzétett tanulmányukban mutatták be új fejlesztésüket az egyetemen lévő nemzeti részecskegyorsító laboratórium (SLAC) kutatói.
"A legnagyobb részecskegyorsítók olyanok, mint az óriás teleszkópok. Nagyon kevés létezik a világon, és a kutatóknak el kell utazniuk azokra a helyekre, ahol ezek működnek" - mondta Jelena Vuckovic, a kutatócsoport vezetője.

Részecskegyorsító egy chipen. Forrás: https://www6.slac.stanford.edu/news/2015-11-19-accelerator-on-a-chip-grant

"Miniatürizálni akarjuk a részecskegyorsító technológiát oly módon, hogy az széles körben hozzáférhető legyen mint kutatási eszköz" - tette hozzá.
A kutatók azt tervezik, hogy 2020 végére az alig hüvelyknyi (2,5 centiméter) chipen a fénysebesség 94 százalékán - vagy egymillió elektronvolton - lesznek képesek elektront gyorsítani.
A chipre épített részecskegyorsító technológiája

elvezethet új radiológiai terápiákhoz a daganatos betegségek kezelésében.

Jelenleg a röntgengépek egy szobát elfoglalnak, és a betegeknek védőpajzsot kell viselniük a járulékos károsodás elkerülésére.

Ezeken a mikroszkopikus képeken néhány chipre helyezhető részecskegyorsító tervezet látható. Minden esetben a chipet megvilágító lézer fény növeli az elektronok energiájt, hogy keresztül menjenek rajta. Forrás: https://www6.slac.stanford.edu/news/2015-11-19-accelerator-on-a-chip-grant

"Tanulmányunkban elkezdtük bemutatni, hogy lehetséges lehet elektron sugárnyalábot közvetlenül a tumorba juttatni úgy, hogy az egészséges szöveteket nem károsítjuk" - mondta Robert Byer, a tanulmány társszerzője.
(Forrás: MTI)