26 ต.ค. 2023 เวลา 10:29 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

เครื่องเร่งอนุภาคที่เล็กที่สุดในโลก

เล็กกว่า​ LHC 54 ล้านเท่าและที่สำคัญ
สามารถทำงานได้​ 🧰🧲⚗️🧪 👩‍💻
เครื่องเร่งอิเล็กตรอนนาโนโฟโตนิกเครื่องแรกของโลก เร่งความเร็วอนุภาคที่มีประจุลบด้วยพัลส์เลเซอร์ขนาดเล็ก และมีขนาดเล็กพอกับเหรียญบาท
นักวิทยาศาสตร์เพิ่งยิงเครื่องเร่งอนุภาคที่เล็กที่สุดในโลกเป็นครั้งแรก ชัยชนะทางเทคโนโลยีเล็กๆ น้อยๆ สามารถเปิดประตูสู่การใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงการใช้เครื่องเร่งอนุภาคขนาดเล็กใน
ตัวผู้ป่วยของมนุษย์
🧲 เครื่องจักรใหม่นี้เรียกว่าเครื่องเร่งอิเล็กตรอนนาโนโฟโตนิก (NEA) ประกอบด้วยไมโครชิปขนาดเล็กที่มีหลอดสุญญากาศขนาดเล็กกว่าที่ประกอบด้วย "เสาหลัก" หลายพันต้น นักวิจัยสามารถเร่งอิเล็กตรอนได้โดยการยิงลำแสงเลเซอร์ขนาดเล็ก
ไปที่เสาเหล่านี้
ท่อเร่งความเร็วหลักมีความยาวประมาณ 0.02 นิ้ว สั้นกว่าวงแหวนยาว 27 กิโลเมตรที่มีความยาว
27 กิโลเมตร​ถึง 54 ล้านเท่าซึ่งประกอบเป็น Large Hadron Collider (LHC) ของ CERN ในสวิตเซอร์แลนด์ ซึ่งใหญ่ที่สุดในโลก และเครื่องเร่งอนุภาคที่ทรงพลังที่สุด ซึ่งได้ค้นพบอนุภาคใหม่ๆ มากมาย รวมถึง​ 'Higgs boson'​ (หรืออนุภาคพระเจ้า) 'neutrinos'​ ที่น่ากลัว 'charm meson' และ​ 'อนุภาค X'​ ลึกลับ
🧲 ภายในอุโมงค์เล็กๆ มีความกว้างเพียงประมาณ 225 นาโนเมตร​ เส้นผมของมนุษย์มีความหนา 80,000 ถึง 100,000 นาโน เมตรตามข้อมูลจากสถาบันนาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ
ในการศึกษาใหม่เมื่อวันที่ 18 ตุลาคมใน​ นักวิจัยจาก Friedrich–Alexander University of Erlangen–Nuremberg (FAU) ในเยอรมนีใช้อุปกรณ์ขนาดเล็กเพื่อเร่งอิเล็กตรอนจากค่าพลังงาน 28.4 กิโลอิเล็กตรอนโวลต์ถึง 40.7 keV ซึ่งเพิ่มขึ้นประมาณ 43% นี่เป็นครั้งแรกที่เครื่องเร่งอิเล็กตรอนนาโนโฟโตนิกซ ประสบความสำเร็จในการยิง
🧲 LHC ใช้แม่เหล็กมากกว่า 9,000 ชิ้นเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่เร่งอนุภาคให้อยู่ที่ประมาณ 99.9% ของความเร็วแสง NEA ยังสร้างสนามแม่เหล็ก แต่ทำงานโดยการยิงลำแสงไปที่เสาในหลอดสุญญากาศ สิ่งนี้จะขยายพลังงานในลักษณะที่ถูกต้อง แต่สนามพลังงานที่เกิดขึ้นจะอ่อนลงมาก
1
อิเล็กตรอนที่ถูกเร่งด้วย NEA จะมีพลังงานเพียงประมาณหนึ่งในล้านของพลังงานที่อนุภาคที่ถูกเร่งโดย LHC นักวิจัยเชื่อว่าสามารถปรับปรุงการออกแบบของ NEA ได้โดยใช้วัสดุทางเลือกหรือการวางท่อหลายๆ ท่อไว้ติดกัน อาจเร่งอนุภาคให้เร็วขึ้นได้ แต่ก็ไม่มีทางไปถึง​ระดับพลังงานเดียวกันกับเครื่องชนกันขนาดใหญ่
🧲▪️▪️ แต่ไม่ใช่เรื่องเลวร้าย เนื่องจากเป้าหมายหลักของการสร้างเครื่องเร่งปฏิกิริยาเหล่านี้คือการใช้พลังงานที่ได้รับจากอิเล็กตรอนที่ถูกเร่งในการรักษาพยาบาลแบบกำหนดเป้าหมาย สามารถทดแทนรูปแบบรังสีรักษาที่สร้างความเสียหายได้มากขึ้น ซึ่งใช้ในการฆ่าเซลล์มะเร็ง
เป้าหมายฝันคือการวางเครื่องเร่งอนุภาคไว้บนกล้องเอนโดสโคป เพื่อให้สามารถฉายรังสีบำบัดได้โดยตรงในบริเวณที่ได้รับผลกระทบภายในร่างกายแต่นั่นยังอีกยาวไกล 🧰🧲⚗️🧪 👩‍💻
312/2023
▪️▪️▪️
Muons อนุภาค​ 🧲⚗️🧪🔬🧫
สามารถปลดล็อก 'พลังที่ห้า' อันลึกลับของจักรวาล
จีนกำลังสร้างหอดูดาวนิวตริโน📡🌌
แห่งใหม่ที่เรียกว่า TRIDENT​​ 🇨🇳 ▪️▪️▪️
โฆษณา