Máy gia tốc hạt trên một vi chip
Các cỗ máy gia tốc hạt thường rất cồng kềnh, chẳng hạn Large Hadron Collider (LHC) ở châu Âu có đường kính lên đến 17 dặm (hơn 27 km). Nhưng nay, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Stanford vừa chế tạo thành công một chip silicon với chiều dài chỉ khoảng 30 micro mét (tương đương độ dày của một sợi tóc) và có thể hoạt động giống như một máy gia tốc mini.
Theo lý thuyết, máy gia tốc thường được sử dụng để làm tăng tốc chùm hạt mang điện tích trong trường điện từ (electromagnetic field). Cỗ máy tí hon của Stanford, về cơ bản có cấu tạo bao gồm một ống dẫn kích thước siêu nhỏ (thang nano) làm bằng silicon, bên trong là chân không, và nhờ đó có khả năng gia tốc các electron bằng xung laser hồng ngoại.
Trong khi thiết bị này mới chỉ đang ở dạng nguyên mẫu, nhóm nghiên cứu kỳ vọng những thiết kế tương tự trong tương lai sẽ mở đường cho sự ra đời của các cỗ máy gia tốc thậm chí còn nhỏ hơn nữa cho mục đích thí nghiệm, và giảm bớt sự phụ thuộc vào những cơ sở lớn, tốn kém như LHC.
“Giống như những kính thiên văn mạnh nhất, thế giới cũng chỉ có một vài cỗ máy gia tốc hạt quy mô theo kiểu LHC hay SLAC (của Stanford), khiến các nhà khoa học thường phải di chuyển xa và lên kế hoạch sử dụng tỉ mỉ từ trước; Vì thế, chúng tôi rất muốn thu gọn công nghệ và những thiết bị gia tốc theo hướng dễ tiếp cận hơn,” trưởng nhóm Jelena Vuckovic phát biểu trong thông cáo báo chí.
Nguồn[sửa]
- Link gốc: https://phys.org/news/2020-01-particle-chip.html
- Tạp chí Khoa học và phát triển; Hải Đăng dịch (theo Phys.org)
