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    照片:保罗rivenberg

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朱利安·皮卡德:砍微波炉,锐化本能

“One of the reasons I came back to grad school was to be steeped in something 对于 a long time,

澳门太阳城最新网站的研究生切片微波脉冲测试先进的加速器。


记者联系

保罗rivenberg
电子邮件: rivenberg@psfc.mit.edu
电话:617-253-1801
澳门太阳城最新网站等离子科学和聚变中心

“希望通过显微镜从来就不是我的事,”朱利安说皮卡德。

在物理系的研究生,皮卡德工作天天粒子和电磁波看不见的世界,但他是通过创造一些非常明显的目标,动机,“东西,你可以拿在手中。”他的研究从澳门太阳城最新网站等离子科学和聚变中心(PSFC)的兆瓦回旋加速微波可能导致的方式更小,功能更强大的粒子加速器,那种成品皮卡德的认定奖励。 

皮卡德的极大兴趣,等离子作为西雅图华盛顿大学的本科。他在他们的先进推进实验室和空间等离子体模拟实验室学生研究他准备实习,后来又研究工程师的职位,在老鹰港口技术。在等离子生成和脉冲电源有工作,他很欣赏最有经验的科学家似乎解决问题的方式“直觉”。

“这是鼓舞人心的我,”他说。 “我回来读研究生的原因之一是一些很长一段时间内浸泡。花了这么长的东西努力工作后,你就开始制定一个直觉。”

皮卡德指出这是很难找到一个研究生课程,将他提供了深刻的物理背景,以他的理解应用到实际项目中的血浆机会一起。

“那是什么驱使着我,”皮卡德说,“我想了解的东西是如何工作的不够好,以新的方式来使用它。对我来说,感觉空洞尝试设计一些不理解它是如何工作的。这就是为什么我想在物理学中找到一个方案:我想继续我的发展基础科学的背景,然后就可以将它应用到各种各样的事情“。

他发现了他想要在等离子体科学技术小组,由理查德·特姆金,谁给他介绍了该中心的兆瓦回旋管,微波的一个新项目,以测试粒子加速器腔源为首的PSFC。

粒子加速器,除了是必不可少的工具用于研究宇宙,有实际的应用,包括医疗器械灭菌,计算机芯片制造,材料鉴定和放射性同位素生产用于癌症治疗。而加速器通常以低频率(1千兆赫)的成功运行,研究人员推测,在较高的频率上运行,将允许它被做得更小和更有效的,改进的方便和可能降低为代价的。

虽然PSFC兆瓦回旋管能够在110 GHz的较高频率产生微波的,脉冲的长度将熔化使其通过任何加速器腔。研究人员需要找到一种方法来缩短该脉冲。

文章 对于 应用物理快报 皮卡德介绍了实验装置,允许研究人员对“砍”的脉搏。片在六月2019脉冲功率和等离子体科学大会收到的优秀学生论文奖由IEEE核和等离子科学的社会。

以缩短脉冲,PSFC研究者战略性地微波的路径布置的硅晶片。通常情况下,微波会通过直接通过这一点。然而,引导到晶片的激光创建将反映只要激光器是微波的内部硅一种类型的等离子体。那些反射高频微波可以被引导到加速器和脉冲简单地通过关闭激光切碎到可管理的长度(10毫微秒)。

激光定位的晶片不反映所有的微波;约30%是由吸收或穿过硅。皮卡德的研究显示,但是,随着回旋管功率朝向兆瓦增加晶片反射更多。代替反射的微波的70%,它的反射接近80或85%。

“这种影响已经因为没人能在更高的功率水平测试从未见过,”皮卡德说。 “反射变为相比较低功率更高的功率更有效。这意味着还有更多的力量,所以我们可以测试更有趣的加速器结构“。

所述PSFC正在与斯坦福大学的一组设计加速器腔,这些现在可以用所测试的“兆瓦微波脉冲斩波”。 

皮卡德很高兴与实验。

“我一直很喜欢这个项目的是,在一天结束的时候,我们有一个装置,使一个短脉冲,”他说。 “这是一个交付。它是满足和激励。”


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