Văzând un documentar, l-am auzit pe Michio Kaku spunând că, când era tânăr, a construit un accelerator de particule de casă. Ce aș vrea să știu este dacă eu însumi pot face asta? Și cum?
Comentarii
- Dacă puteți face acest lucru, este o întrebare la care numai dvs. puteți răspunde și puteți răspunde la aceasta încercând să creați una . O căutare pe web pentru " ciclotron de casă " produce multe articole, videoclipuri și site-uri interesante. Indiferent dacă aceste tehnici se încadrează în nivelul dvs. de calificare și buget, cum ar trebui să știm?
- În sensul general, tot ce aveți nevoie este o sursă de particule și un câmp accelerat. Ambele există într-un tub fluorescent sau într-un CRT. Cu un generator Van der Graaff puteți face tensiuni destul de mari – 10 ' s de kV – cu care să accelerați electronii / faceți " fulger ". Dar chiar și un pistol BB este un accelerator " de particule ". S-ar putea să trebuiască să fiți mai specific.
Răspuns
Nu este atât de greu, dar nu va câștiga să puteți genera suficiente particule energetice ridicate.
Cel mai bun exemplu pentru un accelerator de particule este un CRT (tub de raze catodice), pe care îl puteți găsi în fiecare monitor CRT sau televizor. Poate genera în jur de $ 40 \ rm \, keV $ electroni. (LHC generează $ 3,5 \ rm \, TeV $ protoni, deci este în jur de o sută de milioane de ori mai puternic).
Numai un accelerator de particule nu este suficient, dacă doriți să faceți experimente cu el, aveți nevoie și de câteva dispozitive analitice / de măsurare. În acceleratoarele actuale, acestea sunt aproape atât de complexe și de costisitoare ca dispozitivul principal de accelerare.
Există, de asemenea, un dispozitiv capabil să fie construit acasă, este Farnsworth fusor :
Poate că nu este un accelerator de particule în sens clasic , creează câmp suficient de puternic pentru a putea fuziona deuteroni (deși face acest lucru cu o eficiență teribilă, în jur de $ 10 ^ {- 8} $ ). Mai jos puteți vedea un fuzor Farnsworth:
(sursă: fusor.net )
Există o întreagă comunitate de fuzoare casnice care poate fi găsită aici .
Răspuns
Ei bine, există un o mulțime de diferite tipuri de acceleratoare de particule.
Pe lângă tubul de raze catodice deja sugerat, un alt accelerator destul de mic ar fi un ciclotron. Primul a fost construit de Lawrence și Livingston , „un dispozitiv de aproximativ 4,5 inci în diametru folosea un potențial de 1.800 de volți pentru a accelera ionii de hidrogen până la energii de 80.000 de electroni volți. ” Cred că ar fi posibil să obțineți o sursă de energie de înaltă tensiune și hidrogen, dar construirea unui dispozitiv funcțional ar dura probabil mult timp.
Comentarii
- Și cum pot ioniza atomii de hidrogen?
- Energia de ionizare a hidrogenului nuclear este de 13,6eV, ceea ce corespunde radiației electromagnetice de lungime de undă de 91nm (ultraviolete). Așadar, puteți utiliza o sursă " luminoasă " care emite o lungime de undă mai mică de 91nm și o puteți direcționa direct către hidrogen. O altă modalitate ar fi încălzirea acestuia. Cu toate acestea, ar putea exista soluții mai ușoare, de ex. prin aplicarea unui câmp electric, dar eu ' nu sunt sigur de acest lucru. Întrebare interesantă, totuși.
- O altă idee: poate că ați putea folosi o folie subțire de stripare (de obicei făcută din carbon) și să vă direcționați gazul cu o anumită presiune prin ea. Acesta este modul în care ionii negativi sunt convertiți în ioni pozitivi în ex. un accelerator Tandem Van de Graaff. Cu toate acestea, nu ' nu știu dacă va funcționa cu " lent " particule din o sticlă de gaz.
Răspuns
Accelerator de particule care se poate potrivi pe o masă deschide un nou capitol pentru cercetarea științifică
20 iunie 2013 – provenit de la Universitatea din Texas la Austin
The acceleratorul cu plasmă laser a accelerat aproximativ o jumătate de miliard de electroni la 2 gigaelectronvolți pe o distanță de aproximativ 1 inch. Este „div micșorarea unui factor de aproximativ 10,00 0 și marchează o etapă majoră în avans spre ziua în care plasma cu laser multi-gigaelectronvolt acceleratoarele sunt echipamente standard în laboratoarele de cercetare din întreaga lume.
Comentarii
- Și acest lucru este legat de un hobbyist ' proiectul de acasă cum?
- Avem acum milioane de tranzistoare în același spațiu ocupat de primul tranzistor. Având bani, sunt de vânzare lasere comerciale petawatt.
- 😉 a Slingshot a fost primul meu accelerator de particule de casă, de dimensiuni de buzunar (o mulțime de electroni / protoni / neutroni nu prea accelerați).