Znanstveniki v Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf v Nemčiji so dosegli pomemben napredek pri laserskem pospeševanju plazme. Z inovativno metodo so uspešno povečali energijo protonov s približno 80 MeV na 150 MeV. Ta dosežek je znatno presegel prejšnji rekord pospeševanja protonov, kar je malim laserskim napravam omogočilo doseganje ravni energije, ki so bile doslej na voljo le v večjih objektih. Zadnje raziskave naj bi spodbudile razvoj medicine in znanosti o materialih. Ustrezni članek je bil objavljen v reviji Nature Physics 13.
V primerjavi s tradicionalnimi pospeševalniki se laserski plazemski pospeševalci za pogon delcev ne zanašajo na močne radijske valove, ampak za pospeševanje delcev uporabljajo laserje. Vendar je ta tehnologija trenutno v fazi raziskav in le nekaj ultra velikih laserskih sistemov na svetu lahko pospeši protone do energijske ravni 100 megaelektronvoltov.
Tim Ziegler, vodja raziskave, je povedal, da so za doseganje podobnih visokih energij pospeševalnika z uporabo manjše laserske opreme in krajših impulzov izkoristili značilnosti laserskih bliskov, to je, da je majhen del laserja kot " preventivni zagon", ki sproži niz zapletenih mehanizmov pospeševanja v posebni plastični foliji. To močno izboljša energijo pospeševanja protonov laserja DRACO.
Rezultati kažejo, da je prejšnji rekord energije pospeška protonov laserja DRACO znašal približno 80 megaelektronvoltov, zdaj pa lahko doseže 150 megaelektronvoltov, kar je skoraj dvakrat več od prvotnega. Poleg tega ima pospešeni žarek delcev odlične lastnosti visoke energije in enakomernega gibanja.
Raziskovalna skupina verjame, da naj bi ta preboj omogočil malim laserskim pospeševalcem plazme, da igrajo pomembno vlogo na medicinskem področju, zlasti v natančnih programih zdravljenja tumorjev. Trenutno se zdravniki pri izvajanju tovrstnih raziskav zanašajo predvsem na velike terapevtske pospeševalnike. Obstoječi veliki pospeševalniki porabijo veliko električne energije, laserski plazemski pospeševalniki pa so lahko varčnejši. Laserski bliski se lahko uporabljajo tudi za ustvarjanje kratkih in intenzivnih nevtronskih impulzov, ki so izjemnega pomena za znanstveni in tehnološki razvoj ter analizo materialov.
Ziegler je povedal, da upajo na sodelovanje z drugimi laboratoriji za natančnejši nadzor pospeševanja in doseganje energije pospeška protonov nad 200 megaelektronvoltov v prihodnosti.
