在伽马射线激光器开发中的突破 - 用于医学和航天器推进

时间：2022-03-16 14:25:04 来源：

Allen Mills是加利福尼亚河畔大学物理和天文学系的教授。

加州大学的物理学家滨江，已经进行了计算，填充有正电子原子气体的空心球形气泡在液氦中稳定。

计算采用科学家们更接近实现伽马射线激光器，这可能具有医学成像，航天器推进和癌症治疗中的应用。

极短寿命并仅短暂稳定，正电子是一种氢气样原子和物质和反物质的混合物 - 具体地，电子和它们的抗体态称为正态。为了产生伽马射线激光束，正电子需要处于称为Bose-Einstein冷凝物的状态 - 在相同量子状态下的正电子原子集合，允许更多的相互作用和γ辐射。这种缩合物是γ射线激光器的关键成分。

“我的计算表明，含有百万原子的正向液体的泡沫将具有六次普通空气的数量密度，并且将作为一个物质 - 反物质的浓缩液凝结物存在，”艾伦·米尔斯（艾伦厂）（艾伦厂）是该部门的教授2019年12月6日公布的物理与天文学和唯一作者，在“物理审查”期刊A.

氦气，宇宙中最丰富的元素，仅存在极低温度下以液体形式存在于液体形式。米尔斯解释氦对正电子存在负面亲和力;在液氦中的泡沫形式，因为氦气击中正极。1957年首次报道了正数液氦液氦中的长寿。

当电子符合正电子时，它们的相互湮灭可能是一个结果，伴随着产生称为伽马辐射的强大和精力充沛的电磁辐射。第二种结果是正向的形成。

将正电子实验室指导在UC Riverside的工厂表示，该实验室正在寻求突发的液氦中的异国情调的泡沫，以便在研磨机的计算预测中产生异国情调的泡沫。这种气泡可以用作正电子Bose-Einstein缩合物的来源。

“我们的实验的近期结果可能是通过石墨烯片观察正电子隧穿，这对于所有普通物质原子而言，包括氦气，以及具有可能的量子计算应用的正电子原子激光束，”磨坊说。

参考：“液体4HE泡泡凝聚的正电子4HE泡沫”由A. P. Mills，Jr.，2019年12月6日，物理评论A.Doi：
10.1103 / physreva.100.063615

该研究得到了美国国家科学基金会的支持。

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