I staidéar a rinneadh le déanaí, d’éirigh leis an gcóras AEgIS faoin Lárionad Eorpach um Thaighde Núicléach (CERN).iain positronium atá fuaraithe ag léasair, ag glacadh céim thábhachtach i dtreo córais ábhar-antimatter a astaíonn gáma-ghathanna léasair-mhaith.
Ní hamháin go dtugann torthaí an turgnaimh seo tacaíocht láidir do thástáil ardchruinneas féachaint an dtagann frithábhar agus ábhar chuig an Domhan ar an mbealach céanna, ach réitíonn siad an bealach do raon iomlán nua taighde ar fhrithábhair, lena n-áirítear an fhéidearthacht gáma-gha a tháirgeadh. léasair.
Tá an Córas Aegis (AEgIS) ar cheann de roinnt turgnaimh a tháirgeann agus a dhéanann staidéar ar adaimh frith-hidrigine ag Monarcha Antimatter CERN, a bhfuil sé mar sprioc aige a thástáil le cruinneas ard cibé an dtagann frithábhar agus ábhar chuig an Domhan ar an mbealach céanna.
I bpáipéar a foilsíodh le déanaí i Litreacha Athbhreithnithe Fisiciúla, tuairiscíonn comhoibriú AegIS ar éacht turgnamhach a chabhraíonn ní hamháin leis an sprioc seo a bhaint amach, ach a réitíonn an bealach do raon iomlán nua taighde ar fhrithábhair, lena n-áirítear an t-ionchas léasair gáma-gha a tháirgeadh. , a chuirfeadh ar chumas taighdeoirí féachaint isteach i núicléas adaimh laistigh agus feidhmeanna a bheith acu lasmuigh den fhisic.
Is é sprioc AEGIS, ceann de roinnt turgnamh ag Monarcha Antimatter CERN, ná staidéar a dhéanamh ar nádúr na n-adamh frith-hidrigine. Chun frith-hidrigine a chruthú (posatrón ag casadh timpeall ar fhrithphrótón), stiúrann AEgIS léas posatrón (leictreon ag sníomh timpeall posatrón) isteach i scamall frithphrótóin a chruthaigh agus a mhoilligh an Monarcha Antimatter. Nuair a thagann frithphrótón agus posatrón le chéile sa scamall frithphrótóin, tugann an posatrón suas a phositron don fhrithphrótón, agus cruthaítear frith-hidrigine dá bharr.
Ligeann an próiseas seo do AegIS staidéar a dhéanamh ar posatrón, córas frithábhar a bhfuil spéis aige toisc nach bhfuil ann ach cáithníní dhá phointe - an leictreon agus a fhrithábhar.
Mar sin féin, tá saolré an-ghearr de 142 billiún soicind ag an posatrón agus scriosann sé ina gháma-ghathanna ina dhiaidh sin. Chun staidéar a dhéanamh ar an gcáithnín gearrthéarmach seo, d'éirigh le foireann AegIS teicnící fuaraithe léasair a chur i bhfeidhm ar shampla posatrón.
Seo éacht atá bainte amach ag foireann AegIS. Trí fhuaraithe léasair a chur i bhfeidhm ar shampla positron, d'éirigh leo teocht an tsampla a laghdú ó 380 céim Celsius go 170 céim Celsius, laghdú de níos mó ná leath. Soláthraíonn an éacht seo bunús láidir do thurgnaimh ina dhiaidh sin, agus tá sé mar aidhm ag an bhfoireann an teocht a laghdú tuilleadh go dtí faoi bhun 10 Kelvin.
Cruthaíonn rath na bpasatrón a fhuaraítear le léasair féidearthachtaí nua do thaighde frithábhar. Ar an gcéad dul síos, rinne sé tomhais ardchruinneas féideartha ar chórais ábhar-fhrithábhair, ag cuidiú le fisic nua a nochtadh. Ar an dara dul síos, chuir an teicníocht ar chumas taighdeoirí freisin comhdhlútháin posatrón Bose-Einstein a tháirgeadh, ar comhdhlútháin iad ina bhfuil na comhpháirteanna go léir sa stát chandamach céanna. Ceaptar go bhfuil comhdhlútháin den sórt sin ina n-iarrthóirí chun solas gáma-ghathaithe comhleanúnach a ghiniúint, rud a mheastar a thabharfaidh léargas do thaighdeoirí laistigh de núicléis adamhach.
"Má tá comhdhlúthán antimatter Bose-Einstein in ann solas gáma-ghathaithe comhleanúnach a tháirgeadh, beidh sé ina uirlis thar a bheith cumhachtach i réimse an taighde bhunúsach agus feidhmeach, rud a chuirfidh ar chumas taighdeoirí léargas a fháil ar rúndiamhra na núicléis adamhach." A dúirt Ruggero Caravita.
Thabhairt chun cuimhne gur cuireadh teicneolaíocht fuaraithe léasair i bhfeidhm ar adaimh fhrithábhair ar dtús trí bliana ó shin. Is é an croíphrionsabal ná moilliú adamh de réir a chéile trí phróiseas timthriallach ionsúcháin agus astaithe fótóin, rud a bhaintear amach go príomha le léasair bhanna caola a astaíonn solas i raon minicíochta beag. Mar sin féin, d’úsáid foireann AegIS teicneolaíocht léasair leathanbhanda uathúil ina gcuid taighde.
Míníonn Ruggero Caravita tuilleadh, "Is é an buntáiste a bhaineann leis an teicníc léasair leathanbhanda gur féidir leis fuarú go héifeachtach, ní hamháin sampla beag de posatrón, ach freisin sampla i bhfad níos mó de positrons. Ina theannta sin, níor úsáideamar aon réimsí leictreacha nó maighnéadacha seachtracha le linn an turgnamh, a shimplíonn ní amháin an socrú turgnamhach ach a leathnaíonn saolré na posatrón freisin."
Tá Comhar AEGIS tar éis a thorthaí taighde ar fhuarú léasair positron a roinnt le foirne neamhspleácha ag baint úsáide as teicnící éagsúla, agus ar an lá céanna phostáil an toradh tábhachtach seo ar fhreastalaí réamhphriontála arXiv le haghaidh tagartha agus faisnéise taighdeoirí ar fud an domhain.
