شرکت تاوی سیستمز مجوز انحصاری استفاده از نوعی شتاب‌دهنده را دریافت کرده که با کمک نانوذرات کار می‌کند. این شتاب‌دهنده که تنها ۲۰ متر طول دارد، انرژی معادل ۱۰ میلیارد الکترون ولت را تولید می‌کند.
تجاری‌سازی شتاب‌دهنده‌ای که با کمک نانوذرات کار می‌کند
شتاب‌دهنده‌های ذرات پتانسیل خوبی برای استفاده و کاربرد در حوزه نیمه هادی، تصویربرداری پزشکی و تحقیقات در بخش مواد و انرژی دارند. اما شتاب‌دهنده‌های معمولی به یک مسیر طولانی برای حرکت نیاز دارند که گاهی به طول‌هایی در حد چند کیلومتر نیاز است که باعث افزایش قیمت این شتابدهندهها می‌شود. از این رو این شتابدهندهها به تعداد محدود در آزمایشگاه‌ها و دانشگاه‌های ملی وجود دارند.
محققان دانشگاه تگزاس در آستین، چندین آزمایشگاه ملی، چند دانشگاه اروپایی و شرکت تاوی سیستمز (Tau Systems) در تگزاس یک شتاب‌دهنده ذرات جمع و جور با طول کمتر از ۲۰ متر ساختند که پرتو الکترون با انرژی ۱۰ میلیارد الکترون ولت تولید می‌کند ( ۱۰ Gev). در حال حاضر فقط دو شتاب‌دهنده دیگر در آمریکا فعالیت می‌کنند که می‌توانند به چنین انرژی بالایی برسند، اما هر دو تقریباً ۳ کیلومتر طول دارند.
بیورن مانوئل هگلیچ، مدیرعامل شرکت تاوی سیستمز با اشاره به اندازه طول این شتاب‌دهنده، گفت: «اکنون می‌توانیم در ۱۰ سانتی‌متر به این انرژی‌ها برسیم.»
هگلیچ و تیمش در حال حاضر در حال بررسی استفاده از شتاب‌دهنده خود به‌عنوان یک شتاب‌دهنده لیزر پیشرفته ویکفیلد برای اهداف مختلف هستند. مفهوم شتاب‌دهنده‌های لیزر ویکفیلد برای اولین بار در سال ۱۹۷۹ مطرح شد. یک لیزر بسیار قدرتمند به گاز هلیوم تابیده می‌شود، آن را گرم می‌کند و امواجی را ایجاد می‌کند که الکترون‌ها را با انرژی بالا از گاز بیرون می‌کشد. در طی چند دهه گذشته، گروه‌های تحقیقاتی مختلف نسخه‌های قدرتمندتری را توسعه داده اند. هگلیچ و همکارانش در این پروژه به نانوذرات متکی هستند. یک لیزر کمکی به یک صفحه فلزی در داخل سلول گاز تابیده می‌شود، که جریانی از نانوذرات فلزی را تزریق می‌کند تا انرژی تحویل شده به الکترون‌ها را افزایش دهد. این لیزر مانند یک قایق است که در یک دریاچه در حرکت بوده و امواجی را پشت سر خود به جای می‌گذارد و الکترون‌ها مانند یک موج‌سوار، روی این امواج سوار می‌شوند.
هگلیچ گفت: «در شتاب‌دهنده ما، نانوذرات معادل جت اسکی هستند که الکترون‌ها را در نقطه مناسب و زمان مناسب آزاد می‌کنند.»
پتنت مربوط به این فناوری در حال ثبت است و شرکت تاوی سیستمز مجوز انحصاری استفاده از این فناوری را دریافت کرده است.
