Amerikaanse wetenschappers zijn erin geslaagd om een proefmodel van een deeltjesversneller te ontwikkelen ter grootte van een computerchip. 

De minuscule deeltjesversneller bevindt zich in een glazen behuizing met een lengte van slechts een halve millimeter.

Het apparaatje kan de energie van elektronen verhogen met driehonderd miljoen elektronvolts per meter, daarmee is de mini-deeltjesversneller tien keer efficiënter dan traditionele, kilometers lange deeltjesversnellers.

De nieuwe techniek zou röntgenapparaten, röntgenscanners en anders apparaten die deeltjesversnellers bevatten veel kleiner en draagbaar kunnen maken. Dat melden onderzoekers van de Universiteit van Stanford in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.

Filmpje

Het halve millimeter grote proefmodel dat de onderzoekers hebben ontwikkeld verhoogt het energieniveau van geladen deeltjes doormiddel van een laser.

Dit gebeurt in een smal kanaal dat slechts een halve micrometer (0,0005 millimeter) breed is. De wetenschappers hebben een filmpje gemaakt waarin de techniek wordt uitgelegd.

Voordat het energieniveau van deeltjes in de deeltjesversneller kan worden verhoogd volgens de getoonde techniek moeten de elektronen echter eerst zelf worden versneld tot bijna de lichtsnelheid. Dit proces vindt nu nog buiten de mini-deeltjesversneller plaats.

Elektronen worden eerst versneld in een conventionele deeltjesversneller en pas daarna in het kleine apparaatje gefocust om het energieniveau te verhogen.

Draagbaar

De wetenschappers verwachten dat ze in de toekomst beide processen in de minuscule deeltjesversneller kunnen laten plaatsvinden onder invloed van laserlicht. Pas dan kan de techniek worden gebruikt om draagbare apparaten met deeltjesversnellers te ontwikkelen.

"Het zal compacte deeltjesversnellers en röntgenscanners mogelijk maken voor medische doeleinden en beveiligingstoepassingen", verklaart hoofdonderzoeker Joel England op de nieuwssite van de Universiteit van Stanford. "Maar de techniek zal ook onderzoek in biologie en materiaalkunde bevorderen."