“超强激光”能够阻止电子首次以近光速行进,模仿黑洞
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物理学家已经使用比太阳明亮一倍的激光束来阻止电子运动
物理学家使用比太阳明亮一倍的激光束,已经停止了第一次以近光速行进的电子。
实验产生了一个以前只被认为是发生在黑洞和类星体附近的量子力学现象。
这种效应被称为“辐射反应”,测量它在实验室中的工作方式,使科学家能够理解远处天文物体周围的过程。
电子是原子中带负电的粒子。他们的运动为电子设备提供动力,他们也可以被操纵形成梁。
当科学家们用另一种高能量的电子束发射“超强激光”时,他们让电子震得如此猛烈,以至于实际上他们开始放慢了速度 - 这个过程需要量子物理学来解释。
光能不得不迅速传递 - 在40万亿分之一秒之内。
科学与技术设施委员会中央激光研究所研究员Dan Symes博士说:“像这样的实验设置起来非常复杂,而且很难完成。
科学家使用两个同步的高功率光束,一个产生高能量的电子流,另一个射出。
“从本质上讲,你需要将一张像A4纸一样大小的激光束聚焦到几微米,然后用一个微米级的电子子弹来打光,这颗子弹的速度非常接近光速。
结果发表在“ 物理评论X ”期刊上。
“有一件事我总是觉得这么迷人,就是电子被这片光线有效地阻止了,这个光线是头发宽度的一小部分,就像毫米的铅一样,”一位物理学家亚历克·托马斯教授说。兰卡斯特大学谁参加了这项研究。
“那非同寻常。”
研究人员可以告诉他们的实验已经奏效,因为实验的极端条件导致光束从光束的碰撞中反射出来,从光谱的可见光部分转变成伽马射线。
伦敦帝国理工学院(Imperial College London)的研究资深作者斯图尔特·芒格斯(Stuart Mangles)博士说:“我们知道,当我们检测到非常明亮的高能量伽玛射线辐射时,我们已经成功地碰撞了两束光。
“当我们将这种检测与碰撞后电子束中的能量进行比较时,真正的结果就出现了。我们发现这些成功的碰撞的电子能量低于预期,这是辐射反应的明显证据。
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