En mulighet er å bygge en enda større og kraftigere maskin. Eller er det mulig å ta et teknologisk kvantesprang og gjøre noe helt annet?
Carl A. Lindstrøm ved Fysisk institutt heller mot det siste. Han forsker på plasmabølgeakselerasjon, en teknologi som har potensiale til å gjøre akseleratorene mange ganger mindre og mye billigere.
– Skal denne teknologien bli et reelt alternativ må vi vise at den fungerer. Det gjenstår noen store utfordringer, sier han.
I prosjektet SPARTA skal Lindstrøm teste ut forslag til løsninger på to hovedutfordringer ved plasmabølgeakselerasjon.
For å få høy nok energi for partikkelfysikk i en slik akselerator må mange moduler kobles etter hverandre. Hver modul lager forstyrrelser i partikkelstrålen, som må fokuseres igjen før den føres inn i neste modul.
Foreløpig har ingen lykkes med dette, men Lindstrøm har en idé som han skal teste ut sammen med kolleger på CERNs CLEAR-laboratorium.
Problem nummer 2 henger sammen med at i en plasmabølgeakselerator er alt veldig smått og krever ekstrem presisjon.
– Strålen er på størrelse med en bakterie. Den skal plasseres midt i en akselerator-struktur på tykkelse med et hårstrå, og den kan ikke være så mye som et femtosekund for tidlig eller sen, sier Lindstrøm.
Han har et forslag til en mekanisme som kan gjøre akseleratoren stabil. Den, og flere andre løsninger, får han mulighet til å sjekke ut i praksis ved SLAC-laboratoriet ved Stanford-universitetet.
Også DESY-laboratoriet i Hamburg er med som samarbeidspartner, og prosjektet vil kjøre datasimuleringer med Europas raskeste supercomputer LUMI.
Prosjektet:
SPARTA - Staging of Plasma Accelerators for Timely Applications er tildelt Starting Grant fra det europeiske forskningsrådet ERC.
ERC finansierer nyskapende og dristig forskning. Ordningen er basert på vitenskapelig kvalitet uten tematiske bindinger. ERC-finansiering er derfor svært ettertraktet og anses som et kvalitetsstempel på forskningsprosjekter.
* Femtosekund: en billiarddels sekund eller 10-15 sekund.
