Los aceleradores de partículas son bastante grandes. El Gran Colisionador de Hadrones tiene una circunferencia de 27 kilómetros y China se está preparando para construir un súper colisionador que es el doble de ese tamaño..

Pero un gran avance en la Universidad de Maryland podría permitirle meter uno en un cubículo de inodoro. Los físicos allí lograron acelerar los haces de electrones a casi la velocidad de la luz utilizando energías récord de baja, aproximadamente la cantidad consumida por una bombilla doméstica en un milisegundo..

"Debido a que el requerimiento de energía del láser es muy bajo, nuestro resultado abre el camino para los aceleradores de partículas impulsados ​​por láser que se pueden mover en un carro", dijo Howard Milchberg, quien fue el autor principal en un artículo que describe el descubrimiento en Physical Review Letters. . "Si aumenta la densidad del plasma lo suficiente, incluso un pulso de láser puede generar fuertes efectos relativistas".

'Soplado lejos'

Son esos efectos relativistas los que son claves para el descubrimiento. A medida que el láser pasa a través de una burbuja de plasma, los electrones con los que tiene dificultad comienzan a moverse hacia adelante y hacia atrás. Los que están en el centro se mueven más rápido y, a medida que lo hacen, aumentan de masa. Cuando eso sucede, el centro del haz se ralentiza, lo que hace que el láser se enfoque automáticamente y gane intensidad..

"Comenzamos con un láser muy potente y descubrimos que podíamos seguir recuperando la energía", explicó Andrew Goers, autor principal del estudio. "Eventualmente, llegamos a aproximadamente el 1 por ciento de la energía máxima del láser, pero aún estábamos viendo un efecto. Esto nos dejó pasmados".

En este momento, el súper colisionador del tamaño de un carro no puede competir con el CERN en términos de investigación de física de alta energía. Pero para aplicaciones como imágenes médicas, donde las principales barreras para la adopción son el costo, la complejidad y la portabilidad, podría ser una herramienta muy útil. "Podríamos haber encontrado una solución para superar estas tres barreras", dijo Milchberg..

La inteligencia artificial está buscando la ciencia que hemos pasado por alto.