NEA, Akselerator Partikel Terkecil di Dunia, Hanya Seukuran Koin Bisa Capai Hasil yang Menakjubkan - Antariksa - Antariksa

ANTARIKSA -- Para ilmuwan belum lama ini meluncurkan akselerator partikel terkecil di dunia untuk pertama kalinya yang bernama NEA. Teknologi yang hanya seukuran koin kecil ini dapat membuka pintu bagi berbagai aplikasi, termasuk penggunaan akselerator partikel yang sangat kecil pada pasien manusia.

Mesin baru ini, yang dikenal sebagai akselerator elektron nanofotonik (NEA), terdiri dari sebuah microchip kecil yang menampung tabung vakum yang lebih kecil lagi yang terdiri dari ribuan “pilar” individu. Peneliti dapat mempercepat elektron dengan menembakkan sinar laser mini ke pilar-pilar tersebut.

Dilansir dari Space, tabung percepatan utama memiliki panjang sekitar 0,5 milimeter. Ukuran ini yang 54 juta kali lebih pendek dari cincin sepanjang 27 kilometer yang membentuk akselerator Large Hadron Collider (LHC) CERN di Swiss.

CERN merupakan akselerator terbesar di dunia, akselerator partikel yang kuat, yang telah menemukan sejumlah partikel baru termasuk Higgs boson (atau partikel Tuhan), neutrino hantu, meson pesona, dan partikel X yang misterius.

Bagian dalam terowongan kecil itu lebarnya hanya sekitar 225 nanometer. Sebagai gambaran, rambut manusia memiliki ketebalan 80.000 hingga 100.000 nanometer.

Dalam sebuah studi baru yang diterbitkan pada 18 Oktober di jurnal Nature, para peneliti dari Universitas Friedrich-Alexander Erlangen–Nuremberg (FAU) di Jerman menggunakan alat kecil ini untuk mempercepat elektron dari nilai energi 28,4 kiloelektron volt menjadi 40,7 keV, atau peningkatan sekitar 43 persen.

Ini adalah pertama kalinya akselerator elektron nanofotonik, yang pertama kali diusulkan pada tahun 2015, berhasil ditembakkan, tulis para peneliti dalam sebuah pernyataan. Para peneliti dari Universitas Stanford telah mengulangi prestasi tersebut dengan akselerator mini mereka, namun hasilnya masih dalam peninjauan.

“Untuk pertama kalinya, kita benar-benar dapat berbicara tentang akselerator partikel pada chip (mikro),” kata rekan penulis studi Roy Shiloh, fisikawan di FAU, dalam pernyataannya.

LHC menggunakan lebih dari 9.000 magnet untuk menciptakan medan magnet. Medan magnet ini bisa  mempercepat partikel hingga sekitar 99,9 persen kecepatan cahaya.

NEA juga menciptakan medan magnet, tetapi bekerja dengan menembakkan sinar cahaya ke pilar dalam tabung vakum. Metode ini memperkuat energi dengan cara yang tepat, namun medan energi yang dihasilkan jauh lebih lemah.

Elektron yang dipercepat oleh NEA hanya memiliki sekitar sepersejuta energi yang dimiliki partikel yang dipercepat oleh LHC. Namun, para peneliti yakin mereka dapat memperbaiki desain NEA dengan menggunakan bahan alternatif atau menumpuk beberapa tabung secara bersebelahan, yang selanjutnya dapat mempercepat partikel.

Sayangnya, mereka tidak akan mencapai tingkat energi yang mendekati tingkat energi yang dimiliki oleh tabrakan besar tersebut.

Hal ini mungkin bukan hal yang buruk, mengingat tujuan utama dari pembuatan akselerator ini adalah untuk memanfaatkan energi yang dilepaskan oleh elektron yang dipercepat dalam perawatan medis yang ditargetkan yang dapat menggantikan bentuk radioterapi yang lebih merusak, yang digunakan untuk membunuh sel kanker.

“Aplikasi impiannya adalah menempatkan akselerator partikel pada endoskopi agar dapat memberikan radioterapi langsung ke area yang terkena dampak di dalam tubuh,” penulis utama studi Tomáš Chlouba, fisikawan di FAU, menulis dalam pernyataannya. Tapi ini masih jauh, tambahnya.

Adblock test (Why?)

Baca lengkap https://news.google.com/rss/articles/CBMilwFodHRwczovL2FudGFyaWtzYS5yZXB1Ymxpa2EuY28uaWQvdGVrbm9sb2dpLzE3MTMxNzEzMTgvbmVhLWFrc2VsZXJhdG9yLXBhcnRpa2VsLXRlcmtlY2lsLWRpLWR1bmlhLWhhbnlhLXNldWt1cmFuLWtvaW4tYmlzYS1jYXBhaS1oYXNpbC15YW5nLW1lbmFranVia2Fu0gGbAWh0dHBzOi8vYW50YXJpa3NhLnJlcHVibGlrYS5jby5pZC90ZWtub2xvZ2kvYW1wLzE3MTMxNzEzMTgvbmVhLWFrc2VsZXJhdG9yLXBhcnRpa2VsLXRlcmtlY2lsLWRpLWR1bmlhLWhhbnlhLXNldWt1cmFuLWtvaW4tYmlzYS1jYXBhaS1oYXNpbC15YW5nLW1lbmFranVia2Fu?oc=5

Bagikan Berita Ini