Физики из Национальной ядерной лаборатории в Лос-Аламосе поставили рекорд по плотности нейтронного потока. Сообщение об этом приводится на сайте лаборатории.

Для получения нейтронного потока рекордной мощности использовали короткоимпульсный лазер TRIDENT, развивающий мощность в 200 триллионов ватт.

Его светом облучали тонкую пленку полимера, содержащую ядра изотопа водорода дейтерия.

Плотность световой энергии составляла 200 квинтиллионов (10¹⁸) ватт на квадратный сантиметр – физики сравнивают эту плотность с фокусированием всей световой энергии, падающей на Землю, на площадь размером с типографскую точку.

Ядра дейтерия из плазмы, образовавшейся в результате облучения пленки, попадали на бериллиевую мишень и превращались в поток нейтронов. Поток был направлен в ту же сторону, что и исходный луч лазера, а энергия частиц достигала 50 миллионов электронвольт.

Ускорение достигалось за доли миллиметра пути, что сильно отличает такой способ получения нейтронов от технологии классических ускорителей.

Нейтроны часто используются в исследованиях, лежащих за пределами ядерной физики, например, при исследовании структуры кристаллов и биомолекул.

Рекордная плотность потока нейтронов, достигнутая в Лос-Аламосе (около 40 нейтронов на квадратный микрометр в наносекунду, в пять раз больше, чем предыдущий результат) позволит проводить структурные исследования молекул, короткое время жизни которых раньше не позволяло этого делать.

Лаборатория в Лос-Аламосе является одной из двух крупнейших лабораторий в США, участвующих в секретных исследованиях по разработке ядерного оружия. Это одна из крупнейших лабораторий в мире, число ее сотрудников составляет не менее 9 тысяч человек. На сегодняшний день лаборатория занимается не только ядерной физикой, но и связанными с ней областями медицины и биологии.