علماء يبتكرون مسرع جسيمات صغير جدًا يدمج في رقاقة إلكترونية

تُعرف مسرعات الجسيمات بكبر حجمها، مثل مصادم الهدرونات الكبير، والذي يبلغ محيطه 27 كم، لكن فريقًا من العلماء في مختبر ستانفورد لتسريع الجسيمات صمم رقاقة سيليكون تعمل مثل مسرع الجسيمات ولا يزيد طولها عن 30 ميكرومتر، ويقارب عرضها قطر شعرة بشرية.

دارات مصغرة

مسرعات الجسيمات آلات تسرع حزم الجسيمات المشحونة باستخدام الحقول الكهرومغناطيسية، ومسرع ستانفورد الجديد أنبوب نانوي مصنوع من السيليكون، موضوع في حجرة مفرغة، ويسرع الإلكترونات باستخدام نبضات ليزر الأشعة تحت الحمراء.

أفكار مبتكرة

لم يتجاوز الجهاز مرحلة النموذج الأولي بعد، لكن الفريق يأمل في أن تتيح التصاميم المشابهة بناء مسرعات جسيمات أصغر من المسرعات المعتادة بكثير لاستخدامها في التجارب العلمية، دون الحاجة إلى المسرعات الكبيرة مثل مصادم الهدرونات الكبير.

وقالت يلينا فوكوفيتش، قائدة الفريق، في بيان «إن المسرعات الكبيرة تشبه التلسكوبات القوية، إذ لا يوجد سوى عدد قليل منها في العالم، وعلى العلماء الذهاب إلى أماكن مثل مختبر ستانفورد لاستخدامها. ونريد تقليص حجم المسرعات بطريقة تسهل على الباحثين استخدامها.»