Forskare vid LMU har byggt den första laserdrivna partikelacceleratorn någonsin som kan generera par av elektronstrålar med olika energier.

Partikelacceleratorbaserade strålkällor är ett oumbärligt verktyg inom modern fysik och medicin. Några av de större exemplaren, som LHC i Genève eller Europeiska XFEL i Hamburg, är bland de mest komplexa (och kostsamma) vetenskapliga instrument som någonsin konstruerats. Nu, laserfysiker vid LMU och Max Planck Institute for Quantum Optics (MPQ), har utvecklat en laserdriven partikelaccelerator som inte bara kan producera parade elektronstrålar med olika energier, men är också mycket mer kompakt och ekonomisk än konventionella konstruktioner.

Denna bedrift representerar inte bara ett betydande genombrott i kontrollen av laserdrivna partikelacceleratorer, det öppnar nya perspektiv för forskning om materiens beteende på ultrakorta tidsskalor. Resultaten lägger grunden för en ny generation experiment i ultrasnabb dynamik för den nya metoden genererar parade elektronknippen som bara är några femtosekunder från varandra (en femtosekund är en miljondels miljarddels sekund).

Karsch-gruppen har redan börjat bygga nästa generation av sin nya strålkälla. Med ATLAS-3000-lasern i LMU:s nya Center for Advanced Laser Applications (CALA), de sätter igång en av de mest kraftfulla lasrarna i världen. Potentiella medicinska tillämpningar av den nyligen förvärvade förmågan att skapa dubbelenergielektronknippen kan nu utforskas, såsom utvecklingen av kompakta, laserdrivna röntgenkällor för diagnostiska ändamål.