Российские ученые создали работающую модель лазерного коллайдера в лаборатории Московского Государственного университета (МГУ) совместно с Физическим институтом имени Лебедева Российской академии наук (ФИАН).
"Сейчас появилось новое поколение коллайдеров, лазерно-плазменных ускорителей электронов. Они в настоящий момент уступают по максимальной энергии, скажем, Большому адронному коллайдеру. Но уже сейчас понятно, что в течение относительно небольшого срока, скажем, через пять лет, будет прямая конкуренция между лазерно-плазменными ускорителями и огромными линейными ускорителями", - рассказал РИА Новости доктор физико-математических наук, профессор МГУ Андрей Савельев-Трофимов.
Главное преимущество новой установки – ее компактный размер. Для ускорения электрон преодолевает небольшое расстояние. В лазерном коллайдере ученым удалось получить энергию электрона в 1 ГэВ на отрезке в 1 см.
"Чтобы достичь 1 ГэВ в линейном коллайдере, электрон должен "пробежать" расстояние в несколько сот метров", - отметил Савельев-Трофимов.
В установке под действием лазерного излучения из мишени выбивается плазменная струя, в которой под действием того же лазера ускоряются электроны. Ученые утверждают, что скорость электронов в таком случае приближается к скорости света.
"Одной из ключевых идей наших экспериментов является использование структурно неоднородных мишеней, в которых область взаимодействия обладает некоторой внутренней структурой", - рассказал об эксперименте Андрей Савельев-Трофимов.
Российские ученые пока обрабатывают результаты первых экспериментов и ищут возможности, как оптимизировать процесс ускорения частиц: при меньшей мощности лазерного излучения получать большие энергии.
"Чтобы получить энергии, сопоставимые с энергиями Большого адронного коллайдера, нужно порядка метра, если использовать лазерный ускоритель. Всего метр, а не десятки километров! Но такого лазера еще не создано", – отметил Андрей Савельев-Трофимов.Ученые рассчитывают, что лазерный ускоритель поможет решению многих научных задач. Новая установка, к примеру, может использоваться астрофизиками – для моделировании процессов Вселенной: вспышек сверхновых звезд или ударов метеоритов по планетам.