แอลเอชซีทดลองเร่งอะตอมตัวแรกเข้าใกล้ความเร็วแสง
องค์การเพื่อการวิจัยนิวเคลียร์แห่งยุโรปหรือเซิร์น
(CERN) แถลงว่าเครื่องชนอนุภาคขนาดใหญ่แอลเอชซี
(LHC)ได้ทำการทดลองพิเศษก่อนปิดเครื่องซ่อมบำรุงประจำปี
โดยได้เร่งให้อนุภาคของตะกั่วทั้งอะตอมเข้าใกล้ความเร็วแสง ซึ่งจะเป็นกุญแจสำคัญไปสู่การผลิตรังสีแกมมาพลังงานสูงที่อาจนำไปสู่การค้นพบสสารชนิดใหม่ได้
ตามปกติแล้วเครื่องชนอนุภาคแอลเอชซีมักทำการทดลองชนโปรตอน
ซึ่งเป็นอนุภาคมูลฐานภายในนิวเคลียสของอะตอมเป็นหลัก
แต่ในการทดลองพิเศษเมื่อวันที่ 25
ก.ค. ที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ตัดสินใจทดลองเร่งความเร็วของสสารทั้งอะตอมให้เข้าใกล้ความเร็วแสงเป็นครั้งแรก
โดยใช้อะตอมของตะกั่วที่มีอิเล็กตรอน 1 ตัวในการทดลองครั้งนี้
นักฟิสิกส์และวิศวกรของเซิร์นระบุว่า
การทดลองดังกล่าวถือเป็นขั้นแรกในการทดสอบแนวคิด "โรงงานรังสีแกมมา" (Gamma Factory) ซึ่งผู้เชี่ยวชาญคาดว่าการเร่งสสารทั้งอะตอมจะทำให้แอลเอชซีสามารถผลิตลำแสงรังสีแกมมาพลังงานสูงไว้ใช้
เพื่อค้นหาสสารชนิดใหม่ ๆ เช่นสสารที่มีมวลมาก หรือแม้แต่ผลิตสสารมืด (Dark
matter) ขึ้นมาเองได้
หากแอลเอชซีสามารถเพิ่มศักยภาพในการเป็น
"โรงงานรังสีแกมมา" ได้สำเร็จ จะมีการใช้เลเซอร์ยิงอะตอมที่ถูกเร่ง
เพื่อให้อิเล็กตรอนกระโดดสู่ระดับพลังงานที่สูงขึ้น
เมื่ออิเล็กตรอนดังกล่าวกลับคืนสู่ภาวะปกติ
จะมีการคายพลังงานในรูปของโฟตอนหรืออนุภาคของแสงที่มีพลังมหาศาลออกมา
ซึ่งก็คือลำแสงรังสีแกมมาที่ต้องการนั่นเอง
แต่อย่างไรก็ตาม
การเร่งอนุภาคทั้งอะตอมนั้นทำได้ยาก
เพราะโครงสร้างของอะตอมที่เปราะบางอาจทำให้อิเล็กตรอนหลุดออกไประหว่างการทดลองและส่วนนิวเคลียสชนเข้ากับผนังท่อเร่งความเร็วได้
จึงต้องมีการทดสอบหาระดับพลังงานในการเร่งอนุภาคทั้งอะตอมที่เหมาะสม
เพื่อให้เกิดลำรังสีแกมมาที่มีความเสถียรเป็นเวลานานมากเพียงพอต่อการใช้งาน
รังสีแกมมาพลังงานสูงสามารถให้กำเนิดอนุภาคชนิดต่าง
ๆ ทั้งที่เป็นสสารชนิดปกติทั่วไปเช่น ควาร์ก อิเล็กตรอน และอนุภาคมิวออน
รวมทั้งสสารที่มีมวลมากซึ่งสามารถเปลี่ยนรูปต่อไปเป็นสสารหายากเช่นสสารมืดได้
ที่มา : BBC News Thai
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น