Al ver un documental, escuché a Michio Kaku decir que cuando era joven, construyó un acelerador de partículas casero. Lo que me gustaría saber es si yo mismo puedo hacerlo. ¿Y cómo?
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- Si puede hacerlo, es una pregunta que solo usted puede responder, y puede contestarla intentando crear una. . Una búsqueda web de " ciclotrón casero " produce muchos artículos, videos y sitios interesantes. Si esas técnicas están dentro de su nivel de habilidad y presupuesto, ¿cómo deberíamos saberlo?
- En el sentido general, todo lo que necesita es una fuente de partículas y un campo acelerado. Ambos existen en un tubo fluorescente o un CRT. Con un generador de Van der Graaff puedes generar voltajes bastante altos (10 ' s de kV) con los que acelerar electrones / producir " relámpagos ". Pero incluso una pistola de aire comprimido es un acelerador de " partículas ". Puede que tenga que ser más específico.
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No es tan difícil, pero no ser capaz de generar suficientes partículas de alta energía.
El mejor ejemplo de un acelerador de partículas es un CRT (tubo de rayos catódicos), que puede encontrar en todos los monitores CRT o televisores. Puede generar alrededor de $ 40 \ rm \, keV $ electrones. (LHC genera $ 3.5 \ rm \, TeV $ protones, por lo que cien millones de veces más fuerte).
Solo un acelerador de partículas no es suficiente, si desea hacer experimentos con él, también necesita algunos dispositivos analíticos / de medición. En los aceleradores actuales, son casi tan complejos y costosos como el principal dispositivo de aceleración.
También hay un dispositivo que se puede construir en casa, es el Farnsworth fusor :
Tal vez no sea un acelerador de partículas en el sentido clásico , crea un campo suficientemente fuerte para poder fusionar deuterones (aunque lo está haciendo con una eficiencia terrible, alrededor de $ 10 ^ {- 8} $ ). Puede ver un fusor de Farnsworth a continuación:
(fuente: fusor.net )
Existe toda una comunidad de fusores domésticos que se pueden encontrar aquí .
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Bueno, hay una muchos tipos diferentes de aceleradores de partículas.
Además del tubo de rayos catódicos ya sugerido, otro acelerador bastante pequeño sería un ciclotrón. El primero fue construido por Lawrence y Livingston «, un dispositivo de unas 4,5 pulgadas de diámetro que utilizaba un potencial de 1.800 voltios para acelerar los iones de hidrógeno hasta energías de 80.000 electrones. voltios «. Supongo que sería posible obtener una fuente de energía de alto voltaje e hidrógeno, pero construir un dispositivo que funcione probablemente tomaría mucho tiempo.
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- ¿Y cómo puedo ionizar átomos de hidrógeno?
- La energía de ionización del hidrógeno nuclear es 13,6eV, que corresponde a una radiación electromagnética de 91nm de longitud de onda (ultravioleta extrema). Por lo tanto, podría usar una fuente de " light " que emita una longitud de onda menor que 91 nm y simplemente dirigirla al hidrógeno. Otra forma sería calentarlo. Sin embargo, puede haber soluciones más sencillas, p. Ej. aplicando un campo eléctrico, pero ' no estoy seguro de esto. Sin embargo, es una pregunta interesante.
- Otra idea: tal vez podría usar una lámina decapante delgada (generalmente hecha de carbón) y dirigir el gas con algo de presión a través de ella. Así es como los iones negativos se convierten en positivos en p. Ej. un acelerador Tandem Van de Graaff. Sin embargo, ' no sé si funcionará con partículas " lentas " de una botella de gas.
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Acelerador de partículas que puede caber en una mesa abre un nuevo capítulo para la investigación científica
20 de junio de 2013, obtenido por la Universidad de Texas en Austin
El El acelerador de plasma láser ha acelerado aproximadamente 500 millones de electrones a 2 gigaelectronvoltios en una distancia de aproximadamente 1 pulgada. It «sa reducción de un factor de aproximadamente 10,00 0, y marca un hito importante en el avance hacia el día en que el plasma láser de varios gigaelectronvoltios Los aceleradores son equipos estándar en los laboratorios de investigación de todo el mundo.
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- Y esto está relacionado con un aficionado ' s home project ¿cómo?
- Ahora tenemos millones de transistores en el mismo espacio ocupado por el primer transistor. Tener dinero, hay láseres comerciales de petavatios a la venta.
- 😉 un Slingshot fue mi primer acelerador de partículas casero, tamaño de bolsillo (una gran cantidad de electrones / protones / neutrones no demasiado acelerados).