Els científics de l'Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf a Alemanya han fet un avenç significatiu en l'acceleració del plasma làser. Mitjançant un mètode innovador, van augmentar amb èxit l'energia dels protons d'uns 80 MeV a 150 MeV. Aquest assoliment va superar significativament el rècord d'acceleració de protons anterior, permetent als petits dispositius làser assolir nivells d'energia que fins ara només estaven disponibles en instal·lacions més grans. S'espera que les darreres investigacions promoguin el desenvolupament de la medicina i la ciència dels materials. El document rellevant es va publicar a la revista Nature Physics el dia 13.
En comparació amb els acceleradors tradicionals, els acceleradors de plasma làser no es basen en ones de ràdio potents per conduir partícules, sinó que utilitzen làsers per accelerar les partícules. Tanmateix, aquesta tecnologia es troba actualment en fase d'investigació i només uns quants sistemes làser ultragrans del món poden accelerar els protons fins a un nivell d'energia de 100 mega-electrons volts.
Tim Ziegler, el cap de la investigació, va dir que per aconseguir altes energies acceleradores similars utilitzant equips làser més petits i polsos més curts, van aprofitar les característiques dels flaixos làser, és a dir, una petita part del làser és com un " carrera preventiva", desencadenant una sèrie de complexos mecanismes d'acceleració en una làmina de plàstic especial. Això millora molt l'energia d'acceleració de protons del làser anomenat DRACO.
Els resultats mostren que el rècord anterior d'energia d'acceleració de protons del làser DRACO era d'uns 80 mega-electrons volts, i ara pot arribar als 150 mega-electrons volts, gairebé el doble de l'original. A més, el feix de partícules accelerat presenta les excel·lents característiques d'alta energia i moviment uniforme.
L'equip d'investigació creu que s'espera que aquest avenç permeti que els petits acceleradors de plasma làser tinguin un paper important en l'àmbit mèdic, especialment en els programes de tractament de tumors de precisió. Actualment, els metges depenen principalment de grans acceleradors terapèutics per dur a terme aquesta investigació. Els grans acceleradors existents consumeixen molta electricitat, mentre que els acceleradors de plasma làser poden ser més econòmics. Els flaixos làser també es poden utilitzar per produir polsos de neutrons curts i intensos, que són de gran importància per al desenvolupament científic i tecnològic i l'anàlisi de materials.
Ziegler va dir que esperen cooperar amb altres laboratoris per controlar l'acceleració amb més precisió i aconseguir una energia d'acceleració de protons de més de 200 megaelectronvolts en el futur.
