Физики обнаружили и объяснили принцип ускорения ионов

N+1Наука

Неидеальность лазерного импульса помогла разогнать ионы

Марат Хамадеев

Источник: A. McIlvenny et al. / Physical Review Letters, 2021

Физики обнаружили и объяснили принцип ускорения ионов за счет давления света с уменьшением энергетических потерь на разгон протонов. Оказалось, что для этого требуется неидеальная форма лазерного импульса и оптимальная толщина мишени. Исследованный эффект поможет упростить оборудование для ионной лучевой терапии. Работа опубликована в Physical Review Letters, кратко о ней пишет Physics.

Ионные пучки играют важную роль в экспериментальной и прикладной физике. Область их применения достаточно широка и простирается от микроскопии поверхности до борьбы с раком. В последнем случае ионы могут стать единственным способом борьбы с раковыми клетками, которые устойчивы к традиционной лучевой терапии.

Довольно часто медицинские центры, которые предоставляют такой тип терапии, расположены в непосредственной близости от ионных ускорителей. Однако есть и другая технология создания ионных пучков, основанная на их лазерном ускорении за счет давления света. Она основана на испарении мишени мощным лазерным импульсом и последующим разгоном образующихся в плазме ионов. Одной из проблем при этом становится загрязнение пучка частиц протонами, которые охотнее разгоняются лазером из-за меньшей массы, уменьшая тем самым эффективность метода.

Аодхан МакИлвенни (Aodhan McIlvenny) из Университета Квинс в Белфасте с коллегами из Великобритании, Италии, Румынии и Франции сообщил об экспериментальной проверке гипотезы о том, что при облучении тонкой фольги мощным лазерным импульсом существует некоторая оптимальная толщина, для которой энергия разгона ионов значительно превышает энергию протонов. Для этого они использовали лазер GEMINI, расположенный в Лаборатории Резерфорда-Эплтона.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Амазонские дельфины помочились в воздух Амазонские дельфины помочились в воздух

Как китообразные используют мочеиспускание для коммуникации

N+1
Скрытые фигуры: почему из пяти основателей Tesla только двое стали богатыми Скрытые фигуры: почему из пяти основателей Tesla только двое стали богатыми

Почему не всем основателям Tesla удалось заработать состояние?

Forbes
Komatsu показала лунный экскаватор и подводный бульдозер Komatsu показала лунный экскаватор и подводный бульдозер

Подводный электрический робобульдозер и макет лунного беспилотного экскаватора

N+1
Игрушки с перспективой: на что способны новейшие квантовые компьютеры Игрушки с перспективой: на что способны новейшие квантовые компьютеры

Квантовые компьютеры с принципиально новыми характеристиками

Forbes
Обман зрения: как популярные оптические иллюзии дурят наш мозг Обман зрения: как популярные оптические иллюзии дурят наш мозг

Оптические иллюзии - это прямое подтверждение того, что наш мозг чертовски ленив

Популярная механика
100 самых сексуальных женщин страны 100 самых сексуальных женщин страны

Сто самых красивых женщин страны заждались тебя

Maxim
5 минутные детективы 5 минутные детективы

Архивные пятиминутные детективы

Esquire
Основатель сервиса такси inDriver Арсен Томский: Мы — поджарые ниндзя в стане пухлых хипстеров Основатель сервиса такси inDriver Арсен Томский: Мы — поджарые ниндзя в стане пухлых хипстеров

Арсен Томский — предприниматель, который построил конкурента Uber и Gett

Inc.
«Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке» «Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке»

Наука тогда и сейчас Тогда, в 1961-м, жизнь была простой.

N+1
Штрафы ГИБДД, на которые водители махнули рукой (накажут в любой момент) Штрафы ГИБДД, на которые водители махнули рукой (накажут в любой момент)

За какие неузаконенные улучшения и недочеты можно получить штраф

РБК
Брак по расчету Брак по расчету

Как ковровые дорожки превратились в поле битвы маркетологов?

Vogue
Революция в хоккее: как изобрели ледозаливочную машину Революция в хоккее: как изобрели ледозаливочную машину

Ледозаливочные машины Замбони – обязательный атрибут хоккея

Популярная механика
Включили цвет Включили цвет

Жители этих районов в разных уголках мира не знают, что такое серые будни

Лиза
У природы нет плохой погоды: 5 книг о климате У природы нет плохой погоды: 5 книг о климате

Книги, которые расскажут, что такое климатический кризис и чем он чреват

Популярная механика
Алгоритмическая реклама обещала экономию и прозрачную статистику, но стала жертвой ботов и клик-ферм Алгоритмическая реклама обещала экономию и прозрачную статистику, но стала жертвой ботов и клик-ферм

Что такое автоматизированная реклама, или программатик?

VC.RU
Культовые предметы советского дизайна. Кто придумал граненый стакан Культовые предметы советского дизайна. Кто придумал граненый стакан

Реальной история дизайна в СССР и новая жизнь советской посуды из стекла

СНОБ
Вверх по течению Вверх по течению

Безмятежный интерьер квартиры в пентхаусе московской новостройки

AD
Новый главный Новый главный

Самый большой, сложный и мощный космический телескоп в истории

Популярная механика
Превращение энергии движения в тепловую оказалось не самым важным источником трения Превращение энергии движения в тепловую оказалось не самым важным источником трения

Физики построили микроскопическую модель трения

N+1
10 самых впечатляющих фото техногенных катастроф 10 самых впечатляющих фото техногенных катастроф

Бывает, когда что-то ломается не просто так, а прямо-таки исторически

Maxim
Чарли Чаплин и Соломон Михоэлс: встреча в верхах. О новом спектакле Дмитрия Крымова «Двое» в Музее Москвы Чарли Чаплин и Соломон Михоэлс: встреча в верхах. О новом спектакле Дмитрия Крымова «Двое» в Музее Москвы

Дмитрий Крымов не перестает удивлять своими спектаклями

СНОБ
География кадров: выбираем город для нового офиса География кадров: выбираем город для нового офиса

Зачем бизнесу открывать полноценные офисы

Inc.
Писательница Алка Джоши: об индианках, Болливудских фильмах и Риз Уизерспун Писательница Алка Джоши: об индианках, Болливудских фильмах и Риз Уизерспун

Автор «Художницы из Джайпура» о том, как писала свой первый роман

Cosmopolitan
«Парень велел мне спрятаться от его друзей на кухню и не выходить» «Парень велел мне спрятаться от его друзей на кухню и не выходить»

Почему молодой человек не захотел знакомить свою девушку с друзьями?

Psychologies
«Учителя» на дороге: как с ними бороться и кто будет виноват в ДТП «Учителя» на дороге: как с ними бороться и кто будет виноват в ДТП

После конфликта на дороге агрессивные водители иногда начинают «учить» обидчиков

РБК
«Включай мозги!»: почему мы помним своих учителей? «Включай мозги!»: почему мы помним своих учителей?

Наши герои делятся историями о педагогах, которые запомнились им на всю жизнь

Psychologies
Олег Кашин — о «Живом журнале», ставшем в нулевых центром интеллектуальной жизни и главным местом для дискуссий Олег Кашин — о «Живом журнале», ставшем в нулевых центром интеллектуальной жизни и главным местом для дискуссий

Журналист Олег Кашин вернулся в 2001-й год и рассказал о столичной тусовке

Esquire
Запуск без денег и раскрутка через TikTok: как устроен магазин корейской косметики с выручкой 40 млн рублей за полгода Запуск без денег и раскрутка через TikTok: как устроен магазин корейской косметики с выручкой 40 млн рублей за полгода

Наталья Мичкаева — об открытии магазина косметики в пандемию

VC.RU
Ольга Кучкина: Вишневый сад Ольга Кучкина: Вишневый сад

Рассказ Ольги Кучкиной

СНОБ
«Что-то не так с Гэлвинами». Как одна семья помогла ученым исследовать природу шизофрении «Что-то не так с Гэлвинами». Как одна семья помогла ученым исследовать природу шизофрении

История семьи, в которой у шести детей из двенадцати диагностировали шизофрению

СНОБ
Открыть в приложении