
ਲੇਜ਼ਰ ਵੇਕਫੀਲਡ ਐਕਸੀਲੇਟਰਾਂ (LWFAs) ਵਿੱਚ ਲੇਜ਼ਰ ਦੁਆਰਾ ਤਿਆਰ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਦੇ ਹੋਏ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਤੱਕ ਤੇਜ਼ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਸੈਂਕੜਿਆਂ ਮੀਟਰ ਬਨਾਮ ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਮਾਪਦੇ ਹੋਏ, ਇਹ ਯੰਤਰ ਰੇਡੀਓ ਫ੍ਰੀਕੁਐਂਸੀ-ਅਧਾਰਿਤ ਕਣ ਐਕਸਲੇਟਰਾਂ ਨਾਲੋਂ ਬਹੁਤ ਛੋਟੇ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਉਹਨਾਂ ਨੂੰ ਵਧੇਰੇ ਕਿਫਾਇਤੀ ਅਤੇ ਪ੍ਰਭਾਵਸ਼ਾਲੀ ਬਦਲ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹਨ। LWFAs ਦੀ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਪਰੰਪਰਾਗਤ ਹਮਰੁਤਬਾ ਦੇ ਮੁਕਾਬਲੇ ਊਰਜਾ ਵਾਲੇ ਕਣ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਖੋਜਕਰਤਾਵਾਂ ਦੁਆਰਾ ਅਜੇ ਵੀ ਸਾਬਤ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ। ਹੁਣ, ਸ਼ੰਘਾਈ ਜਿਓ ਟੋਂਗ ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਦੇ ਜ਼ਿੰਜ਼ੇ ਝੂ ਅਤੇ ਸਹਿਕਰਮੀ ਇਸ ਟੀਚੇ ਦੇ ਇੱਕ ਕਦਮ ਹੋਰ ਨੇੜੇ ਆ ਗਏ ਹਨ, ਇੱਕ ਢੰਗ ਨਾਲ ਕਈ LWFA ਨੂੰ ਬੰਨ੍ਹਣ ਦੀ ਵਿਧੀ ਦਾ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਕਰਕੇ ਜੋ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਪ੍ਰਵੇਗ ਸਮਰੱਥਾ ਨੂੰ ਵਧਾਉਂਦਾ ਹੈ।
ਇੱਕ LWFA ਵਿੱਚ, ਚਾਰਜ ਕੀਤੇ ਕਣ ਇੱਕ ਸ਼ਕਤੀਸ਼ਾਲੀ ਲੇਜ਼ਰ ਦੁਆਰਾ ਪੈਦਾ ਕੀਤੀ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਤਰੰਗ ਨੂੰ ਸਾਪੇਖਿਕ ਵੇਗ ਤੱਕ ਚਲਾਉਂਦੇ ਹਨ। ਇੱਕ ਸਿੰਗਲ LWFA ਕਣ ਊਰਜਾ ਦੇ ਸਿਰਫ ਕੁਝ GeV ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਲੇਜ਼ਰ ਊਰਜਾ ਦੂਰੀ ਦੇ ਨਾਲ ਘਟਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਕਣ ਬੀਮ ਅਤੇ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਵੇਵ ਤੇਜ਼ੀ ਨਾਲ ਤਾਲਮੇਲ ਗੁਆ ਦਿੰਦੇ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਸਮੱਸਿਆਵਾਂ ਨੂੰ ਕਈ ਆਪਸ ਵਿੱਚ ਜੁੜੇ LWFAs ਉੱਤੇ ਕਣਾਂ ਨੂੰ ਭੇਜ ਕੇ ਹੱਲ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, LWFAs ਨੂੰ ਜੋੜਨ ਦੇ ਮੌਜੂਦਾ ਤਰੀਕਿਆਂ ਲਈ ਹਰੇਕ ਲਿੰਕ 'ਤੇ ਬੀਮ ਨੂੰ ਫੋਕਸ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ, ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹੋਏ।
ਜ਼ੂ ਅਤੇ ਸਹਿਕਰਮੀ ਕਣਾਂ ਲਈ ਇੱਕ ਨਿਰੰਤਰ ਚੈਨਲ ਬਣਾਈ ਰੱਖਣ ਅਤੇ ਇੱਕ ਕਰਵ ਟ੍ਰਾਜੈਕਟਰੀ ਦੇ ਨਾਲ ਮਾਧਿਅਮ 'ਤੇ ਹਰੇਕ LWFA ਦੇ ਲੇਜ਼ਰ ਨੂੰ ਨਿਸ਼ਾਨਾ ਬਣਾ ਕੇ ਇਸ ਸਮੱਸਿਆ ਨੂੰ ਦੂਰ ਕਰਨ ਦੇ ਯੋਗ ਹਨ। ਇਸ ਪਹੁੰਚ ਨੂੰ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਿਤ ਕਰਨ ਲਈ, ਸਮੂਹ ਨੇ ਨੀਲਮ ਬਲਾਕ ਦੇ ਅੰਦਰ ਇੱਕ ਕਰਵ, 3 ਸੈਂਟੀਮੀਟਰ ਲੰਬੀ ਟਿਊਬ ਬਣਾਈ। ਇੱਕ ਪ੍ਰੀ-ਐਕਸਲਰੇਟਿਡ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਨ ਬੀਮ ਇੱਕ ਸਿੱਧੇ "ਹਾਈਵੇ" ਦੇ ਨਾਲ LWFA ਵਿੱਚ ਦਾਖਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ, ਜਦੋਂ ਕਿ ਲੇਜ਼ਰ ਪਲਾਜ਼ਮਾ ਘਣਤਾ ਵਿੱਚ ਤਬਦੀਲੀਆਂ ਦੁਆਰਾ ਸੰਚਾਲਿਤ ਇੱਕ ਕਰਵ "ਰੈਂਪ" ਦੇ ਨਾਲ ਯਾਤਰਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਵਿਵਸਥਾ ਹਾਈਵੇ ਰੈਂਪ ਵਰਗੀ ਹੈ।
ਜ਼ੂ ਅਤੇ ਸਹਿਕਰਮੀ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ ਕਿ ਕਿਵੇਂ ਉਨ੍ਹਾਂ ਦਾ ਸਿਸਟਮ ਇੰਜੈਕਟ ਕੀਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ ਸਬ-ਜੀਵੀ ਊਰਜਾ ਅਤੇ LWFA ਲੇਜ਼ਰ ਨੂੰ ਨਿਰਦੇਸ਼ਤ ਕਰਨ ਲਈ ਤੇਜ਼ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਨਵੇਂ LWFAs ਨੂੰ ਹੁਣ ਮੌਜੂਦਾ ਇੱਕ ਵਿੱਚ ਜੋੜਿਆ ਜਾ ਰਿਹਾ ਹੈ ਤਾਂ ਜੋ ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਨੂੰ TeV ਊਰਜਾਵਾਂ ਨੂੰ ਤੇਜ਼ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕੇ।
ਸਰੋਤ: physics.aps.org/articles/v16/s74
Günceleme: 25/05/2023 17:19