La tecnología de compresión de pulso láser inventada a fines de la década de 1980 desarrolló técnicas de láser de pulso corto de alta potencia, mejorando la intensidad del láser 10 millones de veces en un cuarto de siglo.
Los científicos de la Universidad de Osaka descubrieron un nuevo mecanismo de aceleración de partículas llamado 'Implosión de microburbujas', en el que se emiten iones de hidrógeno de súper alta energía protones relativistas en el momento en que las burbujas se reducen a tamaño atómico mediante la irradiación de hidruros con micrasde tamaño esférico por pulsos láser ultraintensos. Los resultados de su investigación se publicaron en Informes científicos .
El grupo dirigido por Masakatsu Murakami ha informado de un fenómeno físico asombroso: cuando se reduce la materia al nivel alto sin precedentes, con una densidad comparable a la materia del tamaño de un terrón de azúcar que pesa más de 100 kg, se emiten protones de alta energía de forma positivade nanoescala con carga, una primicia mundial. Por lo general, una distancia de aceleración de varias decenas a cientos de metros es necesaria para que los aceleradores convencionales generen tanta energía.
En la implosión de microburbujas, un movimiento iónico único en el que los iones partículas cargadas convergen en un solo punto en el espacio a la mitad de la velocidad de la luz juega un papel crucial. Este fenómeno, que se parece al contrario del Big Bang,es esencialmente diferente de cualquier principio de aceleración descubierto o propuesto previamente.
Este nuevo concepto aclarará la física espacial desconocida de grandes escalas de tiempo y espacio, como los orígenes de protones de alta energía que se mueven en las estrellas y el espacio. Además, como fuente compacta de radiación de neutrones a través de la fusión nuclear, este conceptose utilizará en una variedad de aplicaciones en el tratamiento médico y la industria en el futuro, como la radioterapia de protones para tratar el cáncer, el desarrollo de nueva energía con fusión nuclear con láser, fotos transversales para desarrollar células de combustible y el desarrollo de nuevas sustancias.
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Materiales proporcionado por Universidad de Osaka . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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