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La Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. y la Fundación Checa de Ciencias, o GACR, se asocian en un nuevo proyecto de colaboración de científicos de la Universidad de California en San Diego y Extreme Light Infrastructure Beamlines en la República Checa, cuyo objetivo es demostrar la generación eficiente de rayos gamma densos. vigas
Los objetos estelares como los púlsares pueden crear materia y antimateria directamente a partir de la luz debido a sus energías extremas. De hecho, el campo magnético, o "magnetosfera", de un púlsar está lleno de electrones y positrones que se crean al colisionar fotones. Reproducir los mismos fenómenos en un laboratorio en la Tierra es extremadamente desafiante. Requiere una densa nube de fotones con energías millones de veces más altas que la luz visible, un logro que hasta ahora ha eludido a los científicos que trabajan en este campo.
Como la primera infraestructura internacional de investigación láser dedicada a la aplicación de láseres de alta potencia y alta intensidad, la Infraestructura de Luz Extrema, también conocida como instalaciones ELI ERIC, creará las condiciones necesarias para probar la teoría que sugiere que los láseres de alta potencia deberían ser capaz de producir una nube de fotones.
El proyecto de aproximadamente $ 1 millón, financiado conjuntamente por NSF y GACR, combina la experiencia teórica de UC San Diego, la experiencia experimental de ELI Beamlines y la experiencia en ingeniería y fabricación de objetivos de General Atomics.
"Estamos encantados de trabajar con nuestros homólogos en la República Checa para ampliar aún más la cooperación científica internacional en inteligencia artificial, nanotecnología e investigación científica del plasma. Soy optimista de que este será el primero de muchos proyectos de colaboración entre NSF y GACR", dice Director de la NSF, Sethuraman Panchanathan.
Estos experimentos proporcionarán el primer estudio estadísticamente relevante de la generación de rayos gamma utilizando láseres de alta potencia. Los investigadores esperan que el trabajo abra el camino para fuentes secundarias de fotones de alta energía que puedan usarse no solo para estudios de física fundamental, sino también para una variedad de aplicaciones industriales importantes, como ciencia de materiales, imágenes de desechos nucleares, análisis de combustible nuclear, seguridad, radiografía de penetración profunda de alta resolución y más. Estas "imágenes extremas" requieren fuentes de rayos gamma robustas, reproducibles y bien controladas. La presente propuesta apunta exactamente al desarrollo de tales fuentes sin precedentes.
El presidente de GACR, Petr Baldrian, agregó:"Este es el primer proyecto financiado por la Fundación Checa para la Ciencia y la Fundación Nacional para la Ciencia de EE. UU. Creo que la nueva colaboración entre las agencias conducirá a una serie de proyectos exitosos y equipos científicos colaboradores de la República Checa. y Estados Unidos se beneficiará de ello". Los primeros pulsos láser de alta intensidad del mundo con forma de sacacorchos