Acceleratori laser, radiazioni e loro applicazioni

Titolo originale:

Laser-Driven Accelerators, Radiations, and Their Applications

Contenuto del libro:

Gli acceleratori di particelle e le radiazioni basate su cavità a radiofrequenza (RF) hanno contribuito in modo significativo al progresso della scienza e della tecnologia nell'ultimo secolo. Tuttavia, l'aumento dei costi e delle scale per la costruzione di acceleratori all'avanguardia costituiscono un ostacolo all'accesso a queste sorgenti di particelle e radiazioni.

A partire dall'introduzione della tecnologia di amplificazione a impulsi chirped negli anni '90, i laser a impulsi brevi e ad alta potenza hanno permesso la realizzazione di accelerazioni e sorgenti di radiazioni guidate dal laser. Gli acceleratori e le sorgenti di radiazioni guidati dal laser potrebbero essere una valida alternativa per fornire sorgenti di particelle e fotoni compatte ed economiche. Un campo di accelerazione in un plasma, guidato da intensi impulsi laser, è tipicamente di diversi ordini di grandezza superiore a quello degli acceleratori a radiofrequenza, mentre il controllo del mezzo plasma e degli intensi impulsi laser è molto impegnativo.

Per questo motivo, numerosi sforzi sono stati indirizzati allo sviluppo di fasci di particelle e sorgenti di radiazioni di alta qualità guidati dal laser, con l'obiettivo di aprire la strada a queste nuove sorgenti da utilizzare in una varietà di applicazioni. Questo numero speciale tratta gli ultimi sviluppi negli acceleratori di ioni ed elettroni basati su laser; le sorgenti di radiazioni laser-plasma; i sistemi avanzati di puntamento e diagnostica per gli acceleratori di particelle guidati da laser; le soluzioni di trasporto del fascio di particelle per applicazioni multidisciplinari; la determinazione della mappa della dose di radiazioni ionizzanti; e i nuovi approcci alla fusione nucleare laser-plasma che utilizza impulsi laser brevi e ad alta intensità.