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斯坦福大学的研究人员利用红外线创造了一种微型粒子加速器

传统的粒子加速器使用微波爆发来帮助推动电子前进。对于他们的新加速器来说,从微波峰值到波谷测量四英寸——太长了。相反,研究小组选择使用红外线,其波长只有人类头发宽度的十分之一。减小的波长允许电子在更短的距离内加速,但这也意味着加速器的其他方面必须按比例缩小——比传统加速器中使用的结构小10万倍。

为了做到这一点,斯坦福的工程师使用了反向设计算法,这基本上允许他们反向工作,指定他们希望芯片产生多少光。这反过来有助于指导研究人员建立正确的纳米结构,以便光子能够与电子正确接触。

目前原型加速器只能提供单一加速阶段。为了对研究或医学有用,电子需要加速到光速的95%。要用目前的装置到达那里,电子需要再经历1000个阶段才能达到这个水平。

这听起来可能令人望而生畏,但由于加速器是一个完全集成的电路,因此提高其能力应该没有那么困难。事实上,他们希望在年底前得到一个不超过一英寸的芯片。

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