Laserpointer-Technologie könnte der Steigerung der Leistung von Large Hadron Collider helfen

Ein laserbasiertes Verfahren zur Veränderung der Oberfläche von Metallen soll dazu beitragen, die Leistung des weltweit größten Physik-Experiments zu verbessern: den Large Hadron Collider

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Gemeinsam von Forschern der University of Dundee und dem Science and Technology Facilities Council (STFC) entwickelt, könnte die Technologie, die als LESS (Laservisier Softair Engineered Surface Structures) bekannt ist, das Spektrum der Experimente auf dem LHC erhöhen, So genannte "Elektronenwolke": eine Wolke von negativen Teilchen, die die Leistungsfähigkeit der primären Protonenstrahlen, die im Beschleuniger zirkulieren, beeinträchtigen können.

Professor Amin Abdolvand, Lehrstuhl für Funktionsmaterialien und Photonik an der Universität Dundee, erklärte, dass derzeitige Bemühungen, diese Effekte zu begrenzen, das Aufbringen von Verbundmetall- oder amorphen Kohlenstoffbeschichtungen auf die inneren Oberflächen der LHC-Vakuumkammern umfassen. Diese Verfahren sind jedoch teuer und zeitaufwändig.

Mit CERN Vorbereitung auf den Collider auf Protonenstrahlen, die die Intensität der aktuellen verdoppeln zu verwenden, ist es auf der Suche, um die Elektronenwolken Problem zu viel niedrigeren Ebenen zu reduzieren. Die LESS-Methode, die laserpointer 10w zur Manipulation der Oberfläche von Metallen verwendet, könnte die Lösung dafür sein.

Tests haben gezeigt, dass es möglich ist, die Oberfläche der Metalle in den LHC-Vakuumkammern auf ein Design umzuwandeln, das unter dem Mikroskop der Art der Klangfüllung ähnelt, die in den Musikstudios gesehen wird. Die Oberfläche kann Elektronen auffangen, wodurch die Kammern frei von der Wolke gehalten werden.

Erste Tests am Super Proton Synchrotron, dem LHC-Injektor, haben gezeigt, dass die LESS-Methode sehr effektiv bei der Kontrolle der Elektronenausbeute ist, da Elektronenwolken vollständig ausgelöscht wurden.

Peter McIntosh, stellvertretender Leiter der STFC ASTeC (Accelerator Science and Technology Center), fügte hinzu: "Die Methode LESS sollte in Zukunft viele erfolgreiche Anwendungen erbringen; Ist dies nur eine Chance, die eine dramatische positive Auswirkung auf die LHC und ihre hohe Luminosity-Konfiguration haben wird.