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

«История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие» «История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие»

Кто разрешил спор о природе лавы

N+1
Деятельность майя связали с цветением озера Аметитлан Деятельность майя связали с цветением озера Аметитлан

Как численность населения в городе майя повлияла на озера Аметитлан?

N+1
Генетики выявили старейшего известного домашнего кота Китая Генетики выявили старейшего известного домашнего кота Китая

Самая ранняя домашняя кошка жила в VIII или IX веках нашей эры

N+1
Каким получился сериал «Вне себя» со Стычкиным, Цыгановым и Лядовой Каким получился сериал «Вне себя» со Стычкиным, Цыгановым и Лядовой

Главный герой в компании фантомов сражается со своим внутренним «я»

GQ
«Если это не любовь, то что?»: созависимость в отношениях «Если это не любовь, то что?»: созависимость в отношениях

Почему мы выбираем холодных партнеров? Как отличить любовь от созависимости?

Psychologies
Как стартап Gatik доставляет товары на грузовиках без водителя Как стартап Gatik доставляет товары на грузовиках без водителя

За рулем грузовиков нет водителей — они самостоятельно курсируют по маршруту

Forbes
Британский фотограф снимает советские радиоактивные (ну почти) руины Британский фотограф снимает советские радиоактивные (ну почти) руины

Потрясающая галерея бывших советских ядерных полигонов произвела фурор в Лондоне

Maxim
Грязь как полотно: художники, что превращают немытые машины в искусство Грязь как полотно: художники, что превращают немытые машины в искусство

Как грязные автомобили могут пробуждать желание творить

Playboy
Как правильно выражать гнев Как правильно выражать гнев

Всегда ли стоит выражать гнев и как прожить его без вреда для себя и окружающих

Psychologies
«Нечего надеть»: почему мы так часто недовольны своей одеждой «Нечего надеть»: почему мы так часто недовольны своей одеждой

Почему нам кажется, что надеть нечего, если каждая вешалка занята?

Psychologies
Почему на одежде у мужчин и женщин пуговицы находятся с разной стороны? Почему на одежде у мужчин и женщин пуговицы находятся с разной стороны?

На мужской и женской одежде пуговицы пришивают с различных сторон. Почему?

Cosmopolitan
«Купе номер 6»: идеальное кино про одиночество и российские поезда «Купе номер 6»: идеальное кино про одиночество и российские поезда

«Купе номер 6» — это идеальная лента о России. В самом хорошем смысле

Cosmopolitan
Семь кругов достоверности. Как понять, что найдена внеземная жизнь Семь кругов достоверности. Как понять, что найдена внеземная жизнь

Как сделать поиск внеземной жизни более конструктивным

СНОБ
Активно-реактивные снаряды: как это работает Активно-реактивные снаряды: как это работает

Колыбелью практически всех военных технологий стала Вторая мировая война

Популярная механика
«История одного супружества» — роман пулитцеровского лауреата о том, что мы плохо знаем тех, кого любим. Публикуем его фрагмент «История одного супружества» — роман пулитцеровского лауреата о том, что мы плохо знаем тех, кого любим. Публикуем его фрагмент

Фрагмент романа «История одного супружества» — о любви, верности и расставании

Esquire
Что такое спортивное питание, для чего оно нужно и стоит ли его использовать Что такое спортивное питание, для чего оно нужно и стоит ли его использовать

Что такое спортивное питание и кому оно нужно?

Maxim
Татьяна Доронина. Королева Лир Татьяна Доронина. Королева Лир

Московские театральные события напоминают мыльную оперу или индийскую мелодраму

СНОБ
Перестроечные фильмы, за которые сейчас не стыдно Перестроечные фильмы, за которые сейчас не стыдно

Не все кино эпохи советской перестройки современному зрителю заменяет боль

Maxim
Глава Meta в Центральной Европе — Forbes: «В метавселенной у всех будут равные шансы» Глава Meta в Центральной Европе — Forbes: «В метавселенной у всех будут равные шансы»

Вице-президент Meta — о роли Цукерберга в создании метавселенной

Forbes
Свобода власти: почему за 30 лет в России так и не появилось политической конкуренции Свобода власти: почему за 30 лет в России так и не появилось политической конкуренции

Почему в стране не возникло движений, способных оказать давление на власть

Forbes
Perlan 2: самолет, которому не нужно топливо Perlan 2: самолет, которому не нужно топливо

Сверхлегкий летательный аппарат Perlan 2

Популярная механика
Углекислый газ выступил катализатором получения амидов Углекислый газ выступил катализатором получения амидов

Ученые предложили экологичный и дешевый метод переамидирования

N+1
«Моя сестра притворилась беременной, чтобы вернуть бывшего» «Моя сестра притворилась беременной, чтобы вернуть бывшего»

На что только не идут некоторые женщины, чтобы снова сойтись с партнером

Psychologies
Черный, черный Запад Черный, черный Запад

Традиции «черного» вестерна в фильме «Тем больнее падать»

Weekend
Синдром менеджера: что это такое и как его предотвратить Синдром менеджера: что это такое и как его предотвратить

Как проявляется синдром менеджера и можно ли его избежать?

Psychologies
Лингвисты назвали Северо-Восточный Китай прародиной трансевразийских языков Лингвисты назвали Северо-Восточный Китай прародиной трансевразийских языков

Ученые исследовали происхождение трансевразийских языков

N+1
Лучшие квесты на ПК: топ-5 легендарных игр Лучшие квесты на ПК: топ-5 легендарных игр

5 игр-квестов, прохождение которых надолго отпечатается у вас в голове

CHIP
6 рецептов осенних салатов, которые вам стоит приготовить дома 6 рецептов осенних салатов, которые вам стоит приготовить дома

Шеф-повара поделились своими секретными рецептами салатов

GQ
Самые разрушительные компьютерные вирусы в истории Самые разрушительные компьютерные вирусы в истории

В 1983 Фред Коэн создал один из первых прототипов компьютерного вируса

Maxim
Почему мы без ума от чипсов, а не от капусты: как возникает пищевая зависимость Почему мы без ума от чипсов, а не от капусты: как возникает пищевая зависимость

Как понять, есть ли у тебя зависимость от какой-то еды, и что с этим делать

Cosmopolitan
Открыть в приложении