10月21日消息，最近，美國伯克利實(shí)驗室BELLA中心的團(tuán)隊創(chuàng)造了激光等離子加速器產(chǎn)生的能量的世界紀(jì)錄，科學(xué)家們在20厘米長的等離子中產(chǎn)生了能量高達(dá)78億電子伏特（1GeV等于10億電子伏特）的電子束。如果使用常規(guī)技術(shù)將需要約91米。

等離子體通道的電子密度分布圖（藍(lán)色）在藍(lán)寶石管（灰色）內(nèi)部形成，結(jié)合了放電和80億分之一秒長激光脈沖

研究人員通過使用新型等離子體波導(dǎo)抵消了激光脈沖的自然擴(kuò)散，從而實(shí)現(xiàn)了這一壯舉。在該波導(dǎo)中，在充滿氣體的藍(lán)寶石管中觸發(fā)了放電，從而形成等離子體，“加熱器”激光脈沖在中間鉆出了一些等離子體，使其密度降低，從而使激光聚焦。等離子體通道的強(qiáng)度足以保持聚焦激光脈沖在20厘米長的等離子加速器長度范圍內(nèi)得到很好的限制。

伯克利實(shí)驗室的安東尼·貢薩爾維斯博士說：“加熱束使我們能夠控制驅(qū)動器激光脈沖的傳播。下一個實(shí)驗的目的是獲得對等離子體波中電子注入的精確控制，以實(shí)現(xiàn)前所未有的束質(zhì)量，并將多個階段耦合在一起，以證明獲得更高能量的途徑。”

要使下一代電子-正電子對撞機(jī)轉(zhuǎn)換為TeV能量，將需要連接一系列激光等離子體加速器，每一級都為粒子提供能量提升。

伯克利實(shí)驗室的成就之所以令人激動，是因為7.8 GeV是能夠讓這些流程實(shí)現(xiàn)的所需能量。