Equipe do Tom Cowan está pensando menores, mas com grande impacto. Aceleradores de partículas são uma ferramenta de pesquisa de chave no arsenal de um físico alta energia, mas eles ocupam muito espaço - quilómetros e quilómetros de-lo. Mas na Universidade de Nevada, Reno, menor é melhor.
Cowan, diretor da Nevada terawatts / instalação na Universidade, e seus parceiros de investigação tem produzido um feixe de prótons que tem 100 vezes maior qualidade do que qualquer acelerador de partículas convencionais e se encaixa em uma mesa.
Irradiação com íons carbono acelerado pode identificar um tumor e destruí-lo sem sacrificar o tecido circundante, tornando possível tratamento de alguns tipos de câncer, como os da região da cabeça, que foram anteriormente intratável.
Reduzindo o tamanho, e, portanto, em última análise, o custo e melhorar a qualidade de feixes de iões poderiam fornecer um acesso mais amplo à investigação fundamental, bem como aplicativos tais como terapia de câncer de feixe de iões, Cowan disse.
"Isto poderia resultar em terapias de câncer feixe iões mais barato e mais facilmente disponíveis, que têm se mostrado muito mais precisas no tratamento do câncer do que terapias convencionais,", acrescentou.
Usando ultra alta intensidade, lasers pulsados curto para irradiar finas folhas metálicas, Cowan e sua equipe têm gerado um feixe de alta corrente de prótons e íons.
"Em princípio, isso poderia substituir cerca de 30 metros de aceleradores de frequência de rádio convencional," Cowan disse aos participantes da reunião da American Physical Society em Tampa, Flórida 18 de Abril. Os experimentos foram realizados no Laboratoire pour l'Utilization des facilidade de laser intenso Lasers (LULI) na Ecole Polytechnique perto de Paris, na França, e no laboratório nacional de Los Alamos, m.n., usando seu tridente laser.
Aceleradores de partículas actual, por comparação, incluem acelerador do Fermilab do departamento de energia em Illinois, que é de quatro quilômetros de circunferência, enquanto o enorme Laboratório Europeu CERN na Suíça - tornou-se amplamente popular do romance de Dan Brown, "Anjos e demônios" - é cerca de 17 quilômetros de circunferência.
Cowan lidera uma equipe de aproximadamente 65 à instalação de terawatts / Nevada, que abriga um watt de 2 trilhões Z-pinch. A equipe terawatts / está trazendo o Z-pinch juntamente com um laser de petawatt de um décimo de escala para criar o recurso único no mundo com esta capacidade. A instalação também possui forte teoria in-house e recursos de simulação com suporte por um computador do cluster de nó de 48.