Эксперименты показали, что мюоны можно использовать для высокоэнергетических столкновений. Это открывает новые возможности в физике. Ускорители частиц помогают изучать состав материи, измерять структуру лекарств и лечить рак, а также производить микрочипы. Сейчас в ускорителях используют протоны, электроны и ионы. Ускорители на мюонах будут дешевле и меньше, но смогут работать с более высокими энергиями. Их можно будет устанавливать там же, где находятся существующие коллайдеры. Учёные из Имперского колледжа Лондона в рамках коллаборации Muon Ionization Cooling Experiment (MICE) успешно провели анализ эксперимента с мюонным пучком. Это позволит расширить масштабы мюонного коллайдера раньше, чем других типов ускорителей. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Physics. Доктор Пол Богдан Юрж с факультета физики Имперского колледжа прокомментировал результаты:
Мощные ускорители частицУскорители частиц, такие как Большой адронный коллайдер (БАК), сталкивают частицы — протоны — при высоких энергиях. В результате образуются новые субатомные частицы, которые физики хотят изучить. Чтобы достичь более высоких энергий столкновений и получить доступ к новым открытиям, нужно построить гораздо больший протонный коллайдер. Окружность БАК составляет 27 км, а нового коллайдера будет почти 100 км. Но строительство такого коллайдера требует значительных затрат и времени. Поэтому некоторые физики ищут альтернативные решения. Например, перспективными считаются коллайдеры, в которых будут сталкиваться мюоны. Мюонные коллайдеры будут компактными и дешёвыми, как 100-километровый протонный коллайдер, но займут меньше места. Но чтобы мюоны сталкивались достаточно часто, нужно разработать технологию. Сбор мюоновНужно, чтобы мюоны собирались в небольшом пространстве и при ускорении формировали плотный пучок. Это для того, чтобы они сталкивались с другим пучком мюонов, который ускоряется в противоположном направлении вокруг кольца. Коллаборация MICE уже создавала такой пучок, используя магнитные линзы и материалы для «охлаждения» мюонов. Анализ показал, что это успешно направляло мюоны к центру пучка. Новый анализ позволил уточнить форму пучка и занимаемое им пространство. Благодаря этому команда смогла показать, что пучок стал более упорядоченным и компактным после охлаждения. Эксперимент проводился на мюонном пучке MICE в Резерфордской лаборатории Эпплтон в Великобритании (на фото). Сейчас команда работает над следующим этапом демонстраций совместно с Международной коллаборацией мюонных коллайдеров. Представитель коллаборации MICE профессор Кен Лонг с факультета физики Имперского университета сказал:
Д-р Крис Роджерс, работающий в центре ISIS STFC в Оксфордшире, возглавлял группу по анализу MICE, а сейчас руководит разработкой системы охлаждения мюонов для Мюонного коллайдера в ЦЕРНе. Он заключает:
17.07.2024 |
Хайтек
AEM: Гибридный полупроводник позволит лучше понять спинтронику | |
Электроны вращаются без электрического за... |
Томские ученые представили цифровое решение для оптимизации НПЗ | |
Новый программный комплекс представили ученые ... |
МАИ: Дроны-дефектоскописты уступают человеку в точности, зато берут скоростью | |
Методику создания синтетических данных для&nbs... |
Численное моделирование повысит эффективность 3D-печати из стали 316LSi | |
Морская нержавейка, или сталь 316LSi, шир... |
Создан особо пластичный алюминиевый сплав для высокотехнологичных отраслей | |
Новый сплав на основе алюминия создали ис... |
В НГУ разработали первые фильтры для технологии связи 6G | |
Уникальные фильтры для импульсной терагер... |
Nat. Nanotechnol: Разработан самоочищающийся электрод для синтеза пероксидов | |
Пероксиды металлов — MO₂, M=Ca, Sr,... |
В СПбГУ создали новые биоактивные молекулы с помощью золотого катализатора | |
Метод соединения двух простых веществ с п... |
AFM: Разработан материал для поглощения электромагнитных волн широкого спектра | |
Ультратонкий пленочный композитный материал, с... |
PRL: Доказана возможность открытия новых сверхтяжелых элементов | |
Уран — самый тяжелый из извест... |
NE: Новый жидкостный акустический датчик распознаёт голоса в шумной обстановке | |
Инженеры разработали множество сложных датчико... |
Science: Новый метод спектроскопии раскрывает квантовые секреты воды | |
Вода — это жизнь. Но водо... |
В ИРНИТУ создали первую партию инклинометров и объединили их в умную сеть | |
Сотрудники Центра маркшейдерских и геодез... |
Ученые УУНиТ создали первый отечественный станок для сухого электрополирования | |
Ученые Уфимского университета науки и тех... |
Ученые КФУ выяснили, как дефекты в полупроводниках влияют на свет | |
Физическая модель, которая описывает взаимодей... |
Новый метод синтеза лекарств открыли российские химики | |
Новый метод синтеза производных пирролизидина ... |
Advanced Materials: Созданы волокна в одежду для питания смартфона от тепла тела | |
Термоэлектрический материал, который можно исп... |
Ultrafast Science: Ученые успешно ускорили идентификацию молекул лазером | |
В 100 раз ускорили измерения спектроскопи... |
В УрФУ разработали технологию 3D-печати из жаропрочных титановых сплавов | |
Технологию создания жаропрочных сплавов на&nbs... |
Ученые ЮУрГУ предложили уникальную технологию повышения надежности сварки | |
Уникальную технологию повышения надежности сва... |
В Томском университете создали интегральные схемы для российских РЛС | |
Первый российский комплект интегральных схем д... |
Российские ученые приблизились к созданию искусственной сетчатки | |
Оптоэлектронный синапс — мемристор ... |
Экологичная замена полиэтиленовым упаковкам разработана в МГУ | |
Биоразлагаемый полимер — полипропил... |
CS: Создана технология производства компонентов для шампуней и лекарств | |
Исследователи из России и Китая разр... |
APN: Фотонные вычисления помогут продвинуться в области аналоговых вычислений | |
Дифференциальные уравнения с частными про... |
Ученые НИТУ МИСИС разработали магнитные микропровода для имплантатов и датчиков | |
Новые ультратонкие аморфные микропровода, кото... |
NP: Открыт новый метод, предлагающий решения для сложных задач визуализации | |
Новый метод вычислительной голографии позволяе... |
В Пермском Политехе усовершенствовали алгоритм оценки состояния оборудования | |
Для оценки состояния оборудования или все... |
NP: Создана фотонная решетка, способная манипулировать квантовыми состояниями | |
Синтетическую фотонную решетку, которая может ... |
Physical Review C: Синтезирован новый изотоп плутония | |
Физики из Китая выяснили, что период... |