Un frente de choque generalmente se considera como una simple discontinuidad en densidad o presión. Sin embargo, en gases fuertemente sacudidos, los átomos se ionizan en electrones e iones. La gran diferencia en la presión de los electrones en el frente de choque puede generar un fuerte campo eléctrico.
En campañas experimentales utilizando el láser OMEGA EP en el Laboratorio de Energía Láser (LLE) de la Universidad de Rochester, Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL), Investigadores de la Universidad de California en San Diego (UCSD) y el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) tomaron radiografías del frente de choque, similar a la radiología de rayos X en los hospitales con protones en lugar de rayos X.
Los protones son partículas cargadas que pueden ser desviadas por un campo eléctrico. Por lo tanto, detectar los cambios en sus trayectorias proporcionará información sobre el campo eléctrico. "Nuestra sonda de protones es de banda ancha, "dijo Rui Hua, estudiante de posgrado en UCSD y primer autor del artículo publicado en Applied Physical Letters. "La medición de las deflexiones dependientes de la energía nos permite estudiar cuantitativamente el potencial eléctrico y el ancho del potencial". El equipo también publicó un artículo en Revisión de instrumentos científicos a principios de este año para describir esta plataforma.
El equipo observó un campo eléctrico de unos 800 millones de voltios por metro. "Un modelo analítico concuerda muy bien con nuestros datos, "dijo Yuan Ping, Coautor de LLNL y líder de la campaña. "De modo que no tenemos que depender de códigos hidrodinámicos para interpretar los datos".
El equipo planea realizar más tiros con golpes de mayor presión, y también en geometría convergente para simular las condiciones en la implosión de la cápsula para ICF. "Este es un ejemplo perfecto de colaboración entre el laboratorio y la academia, "dijo Farhat Beg, director del Centro de Investigación Energética de UCSD.
La investigación del equipo está disponible en Letras físicas aplicadas .
