Poprvé na světě: Protony urychlené v plazmatu vytvářeném z vodíkového ledu laserem PALS

Tým českých a francouzských fyziků dokázal v pražské laserové laboratoři PALS spojit a využít zdánlivě neslučitelné: horké plazma o teplotě řádu milionů stupňů a vodíkový led – přesněji čistý vodík zmražený do pevného stavu při teplotách až -261°C. Vytvořili z něho tenký pásek, do kterého vystřelili laserový paprsek z pulzního výkonového laseru, takže se na terčíku vytvořilo horké plazma a došlo k urychlení protonů na vysoké energie. Zásluhu na úspěchu tohoto unikátního experimentu mají nejen pracovníci PALS (společné pracoviště Ústavu fyziky plazmatu AV ČR a Fyzikálního ústavu AV ČR), kteří celý experiment připravili a realizovali, ale také tým badatelů z francouzské laboratoře INAC/SBT CEA, kteří pro PALS vyvinuli speciální heliový kryostat pro vytváření vodíkového ledu, a dále skupina odborníků z projektu ELI, kteří se podíleli na přípravě kryostatu a na měření urychlených protonů.

Ing. Jan Dostál, Ph.D., z oddělení laserového plazmatu Ústavu fyziky plazmatu AV ČR přiblížil novinářům přípravu a průběh pokusu:

Protony o vysoké energii nalézají uplatnění v lékařství pro ozařování nádorů i v mnoha dalších vědeckých a technologických oborech (např. v protonové radiografii). Jana Olivová se zeptala Ing. Jiřího Ullschmieda, CSc., vedoucího oddělení laserového plazmatu Ústavu fyziky plazmatu AV ČR, proč je nejvýhodnější k těmto účelům používat vodíkový led:

Tento jedinečný pokus samozřejmě navazuje na dřívější výzkumy pražské laserové laboratoře PALS, jak potvrdil RNDr. Josef Krása, CSc., ze Sekce výkonových systémů Fyzikálního ústavu AV ČR.

Experiment prokázal možnost využít vodíkový led pro urychlování protonů, další výzkumné práce budou v laboratoři PALS pokračovat na podzim. V budoucnu se počítá s uplatněním této metody ve velkém měřítku na evropském laserovém zařízení ELI v Dolních Břežanech.

Text: JANA OLIVOVÁ
Foto: Stanislava Kyselová, Akademický bulletin
Fotogalerie ZDE

Přečtěte si také

• Překlad cestopisu od Ondřeje Beránka získal významné arabské ocenění
• Imunolog Milan Hašek by oslavil sté narozeniny, jeho vědecký odkaz zůstává živý
• Čtyři osobnosti obdržely čestné medaile Akademie věd ČR
• Do Akademie věd putují dva prestižní evropské ERC Synergy granty
• Vědci z AV ČR převzali cenu Ministerstva školství za mimořádné výsledky
• Parazitolog Julius Lukeš získal Národní cenu vlády Česká hlava
• Granty GA ČR Junior Star získalo sedm perspektivních řešitelů z Akademie věd
• Akademie věd podpoří inovativní nápady v dalším kole programu PRAK
• AV ČR podpořila prémiemi devět osobností, které posouvají hranice poznání
• Fyzik Tomáš Jungwirth převzal od prezidenta Petra Pavla medaili Za zásluhy