Vísindamenn við Rossendorf rannsóknarmiðstöðina í Helmholtz Dresden í Þýskalandi hafa náð umtalsverðum framförum í leysiplasmahröðun. Með nýstárlegri aðferð hefur þeim tekist að auka róteindaorkuna úr um 80 í 150 mega-rafeindavolt. Þessi niðurstaða fer verulega fram úr fyrra meti í róteindahröðun og gerir litlum leysitækjum kleift að ná, í fyrsta skipti, orkustigum sem hingað til hafa aðeins verið til í miklu stærri aðstöðu. Gert er ráð fyrir að nýjustu rannsóknir efla læknisfræði og efnisvísindi. Blaðið er birt í 13. tölublaði Nature Physics.
Nýja aðferðin eykur verulega orku róteindahröðunar með leysipúlsum (listræn mynd). Myndheimild: Helmholtz Rosen Research Center Dresden, Þýskalandi
Í samanburði við hefðbundna hraða, treysta leysir plasmahraðlar ekki á öflugar útvarpsbylgjur til að knýja fram agnir, heldur nota leysir til að flýta fyrir ögnum. Hins vegar er þessi tækni nú á rannsóknarstigi og það eru aðeins fá mjög stór leysikerfi í heiminum sem geta hraðað róteindum upp í 100 MeV orkustig.
Rannsóknarleiðtogi Tim Ziegler sagði að til þess að ná svipaðri mikilli hröðunarorku með því að nota smærri leysitæki og styttri púls, nýttu þeir sér eiginleika leysiglampa, það er að lítill hluti leysisins virkar eins og „stökkbyrjun“ á Röð flókinna hröðunaraðferða er ræst í sérstöku plastþynnunni. Þetta eykur til muna róteindahröðunarorku leysisins sem kallast DRACO.
Rannsóknarniðurstöður sýna að fyrra róteindahröðunarorkumet DRACO leysisins var um 80 MeV og nú getur það náð 150 MeV, næstum tvöfalt það sem upprunalega var. Þar að auki sýnir hraða agnageislinn ótrúlega eiginleika mikillar orku og samræmdrar hreyfingar.
Rannsóknarteymið telur að búist sé við að þessi bylting muni gera litlum leysiplasmahröðlum kleift að gegna mikilvægu hlutverki á læknisfræðilegu sviði, sérstaklega í nákvæmni æxlismeðferðaráætlunum. Læknar treysta nú aðallega á stóra lækningahraðla til að framkvæma slíkar rannsóknir. Núverandi stórhraðlar eyða gríðarlegu magni af orku og laserplasmahraðlar geta verið hagkvæmari. Einnig er hægt að nota leysiglampa til að mynda stutta og ákafa nifteindapúlsa sem hafa mikla þýðingu fyrir vísinda- og tækniþróun og efnisgreiningu.
