تحقيق درجة حرارة على الأرض أكثر برودة من الفضاء المكشوف
انخفضت درجة الحرارة في مسرع الجسيمات الموجود على الأرض، إلى أقل مما في الفضاء المكشوف.
تمكن الخبراء من تبريد الهيليوم السائل إلى درجة ناقص 271 درجة مئوية (2 كلفن)، بتوجيه ليزر الأشعة السينية إلى الإلكترونات الحرة في مسرع الجسيمات الوطني SLAC بالمختبر التابع لوزارة الطاقة الأمريكية.
ويقع هذا المسارع، الذي تبلغ فيه درجة الحرارة أدنى من درجة حرارة الفضاء المكشوف، على عمق تسعة أمتار تحت سطح الأرض في مدينة مينلو بارك في ولاية كاليفورنيا. وهذه البيئة غير الاعتيادية مهمة لتشغيل المسارع بنجاح، لأنه في هذه الظروف يصبح فائق التوصيل، وهذا يعني أنه يمكن أن تمر عبره الإلكترونات دون فقدان للطاقة عمليا.
وتجدر الإشارة، إلى أن مناطق الفضاء الفارغة ليست باردة كما هذا المسارع، لأنها مملوءة بإشعاع خلفية الكون (أشعة كهرومغناطيسية)، بقيت بعد الانفجار العظيم. تبلغ درجة حرارة هذا الإشعاع أقل من 3 كلفن بقليل.
وقد أصبح LCLS-II الآن جاهزا للعمل في تسريع الإلكترونات بسرعة مليون نبضة في الثانية، وهذا رقم قياسي عالمي. وسيكون قادرا على إنتاج نبضات الأشعة السينية أكثر سطوعا في المتوسط بمقدار 10000 مرة مقارنة بنظيره السابق LCLS، ما يسمح للعلماء بدراسة المواد المعقدة بتفاصيل غير مسبوقة. كما سيتمكن الباحثون بمساعدة القدرات الجديدة، من إنشاء طرق جديدة للقياسات والتواصل، وكشف الظواهر الكيميائية النادرة والعابرة، ودراسة أداء الجزيئات البيولوجية للوظائف الحيوية، والتعمق في دراسة عالم ميكانيكا الكم الغريب من خلال قياس حركة ذرات محددة مباشرة .
المصدر: فيستي. رو
