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右边的是一个阶梯镜,三维情况下是很多个环组成的,每一个环的深度不同,不在一个平面上。
这样入射的光被反射出来后就会形成一系列光环,环与环之间实现不同的∨延迟。
然后很多这样的环入射到左边的抛物面聚焦镜上,而这个聚焦镜是特殊设计的,一般聚焦激光束的时候,不会改变激光束的脉宽。
可是这个聚焦镜神奇的地方,在于能够把不同径向位置的光,聚焦到不同的纵向位置上。
这样配合阶梯镜,可以把不同环(对应不同时间延迟)的光聚焦到不同的焦点位置,极大的延伸焦点的长度。
这样做的目的是能够使得焦点的有效速度为光速。
简单来说,就是把一个光环聚焦到一个位置上,产生尾波场加速电子至非常接近光速。
当电子在这个尾波场内达到失相的时候,下个环的光被聚焦到电子刚好传播到的地方,而时间延迟是可以通过精确调节阶梯镜上环的深度而做到的,这样电子又进入了第二个光环产生的第二个尾波场。
以此类推,假设每个激光环将电子加速到10GeV,只需要100个环就能将电子加速到1TeV了。
俩人的计算表明只需要45米就可以实现10Tev的电子加速了,米的加速距离,就可以将能级提升到1TeV。
而西洲联盟的大型粒子对撞机,其设计的最大能级是单向7TeV,双向14TeV。
也就是说,如果按照黄明哲和魏风俩人的方案,要实现14TeV的总能级,只需要63米长度的加速场。
而西洲联盟那个大型粒子对撞机,总长度是27公里。
27公里和63米,差别是多大?将近428倍的区别,那个造价就更加不用想了。
西洲联盟那台前前后后一共耗费了80多亿美刀,而每一年的使用和维护费大约是10亿美刀,这个数字想想就可怕。
这个世界还真没有几个势力可以玩得起这种大玩具,除了西洲联盟,就华国、米国、东瀛这几个国家可以拿的出。
至于国内科学院高能物理研究所计划的那个长度100公里的超大型粒子对撞机,他只能说想想就好。
“明哲,激光器那边怎样?”
“我昨天问了一下,现在只实现了670J能级,距离目标3000J还有一大段距离。”
“已经实现了670J了?咱们的材料研究所也太给力了吧?”魏风可没有觉得慢,反而是觉得非常快。
“快吗?我觉得一般般。”黄明哲笑道。
“人言否?你这话让其他研究材料的人听到,他们可能要死给你看。”魏风苦笑道。
“我们准备一下,一边打造一个小型的测试型,一边完成论文。”
“OK。”
这种理论物理,黄明哲并不想隐瞒下来,毕竟空中楼阁再漂亮,没有材料一样只是摆设。
思维社只需要掌握材料这个核心,别人只能干瞪眼。
在二十多个研究员的帮助下,物理研究所花费了两百多万,完成了一个小型的实验激光尾场加速器,尽管能级非常小。
但是用来验证他们的方案,那是绰绰有余的,现在没有高能超短脉冲,打造大型激光尾场加速器也是摆设。
“启动设备。”
一众研究员心潮澎湃,高能物理在场的研究员谁不了解,他们没有想到,竟然可以在私人企业看到。
“激光器输入稳定。”
“激光自动矫正系统启动。”
“正在计算尾场末端输出能级。”
“能级为4GeV。”
啪啪啪……一众研究员一边鼓掌一边鬼哭狼嚎起来。
魏风和黄明哲相视一笑,显然一切都在他们的预料之中。
“大家安静一下,先多实验几次。”黄明哲吩咐道。
“好。”
随着实验的进行,论文的预测数据和实验数据基本一致,将论文小改之后。
这篇名为《不失相尾波场加速》的论文,被发往物理学报编辑部。
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