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  • 利用光制造物质:为高功率激光模拟指明方向

    作者:实验帮译 来源:物理学家组织网 时间:2020-06-01 09:48 阅读:1372 [投稿]
    一项最新研究为超级光基础中心(ELI)的高功率激光设备的研究人员提供了从光中产生物质的新思路。

    Arefiev说,科学家们以前曾将光转化为物质,特别是在1997年斯坦福大学的一次实验中,但这种方法需要额外的高能电子流,而新方法“只是用来产生物质的光”。他还指出,斯坦福大学的实验“大约每100次拍摄就产生一对粒子”

    一项只利用光来创造更接近宇宙最初几分钟的物质的实验,为研究人员提供了一个改进的模型,以期进一步了解这一关键时期。这项实验还可以为研究反物质粒子提供更多的机会,反物质粒子仍然是宇宙组成的一个神秘部分。例如,科学家们很想知道为什么宇宙中出现的物质比反物质多,但是反物质和物质的数量应该相等。

    Arefiev和他的同事现在被鼓励进行这些模拟,因为现在可以使用能够进行实际实验的激光设备。“我们特别对这些直到最近才出现的激光进行了计算,但现在应该可以在这些激光设施中使用了。”。

    奇怪的是,研究小组提出的模拟也可以帮助ELI的科学家确定他们的激光强度是否和他们认为的一样强。Arefiev说,向直径只有5微米的目标发射数千万瓦范围的激光“摧毁一切”,你拍了,它就消失了,什么都无法恢复,你也无法实际测量你产生的峰值强度。

    但他补充说,如果实验产生的伽马射线和粒子对符合预期,“这将证明激光技术能够达到如此高的强度。”。

    去年,加州大学圣迭戈分校的研究人员获得了美国国家科学基金会的资助,允许他们与ELI的研究人员合作进行这些实验。Arefiev说,这种合作关系至关重要,因为美国没有足够强大的激光设备,尽管美国国家科学院(National Academy of Sciences)2018年的一份报告警告说,美国在投资高强度超快激光技术方面已失去优势。 

    Arefiev说,ELI激光设备将在几年内准备好测试他们的模拟。“这就是我们写这篇论文的原因,因为激光是可操作的,所以我们离真正做到这一点并不遥远对于科学,这就是吸引我的原因。眼见为实。”

    相关链接:https://phys.org/news/2020-05-high-power-laser-simulations.html

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