جرمنی میں Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf کے سائنسدانوں نے لیزر پلازما کی سرعت میں اہم پیش رفت کی ہے۔ ایک جدید طریقہ استعمال کرتے ہوئے، انہوں نے کامیابی کے ساتھ پروٹون توانائی کو تقریباً 80 MeV سے 150 MeV تک بڑھا دیا۔ اس کامیابی نے پچھلے پروٹون ایکسلریشن ریکارڈ کو نمایاں طور پر پیچھے چھوڑ دیا، چھوٹے لیزر آلات کو توانائی کی سطح حاصل کرنے کی اجازت دی جو اب تک صرف بڑی سہولیات میں دستیاب ہیں۔ تازہ ترین تحقیق سے میڈیسن اور میٹریل سائنس کی ترقی کو فروغ دینے کی امید ہے۔ متعلقہ مقالہ 13 تاریخ کو جریدے نیچر فزکس میں شائع ہوا۔
روایتی ایکسلریٹر کے مقابلے میں، لیزر پلازما ایکسلریٹر ذرات کو چلانے کے لیے طاقتور ریڈیو لہروں پر انحصار نہیں کرتے، بلکہ ذرات کو تیز کرنے کے لیے لیزر کا استعمال کرتے ہیں۔ تاہم، یہ ٹیکنالوجی فی الحال تحقیق کے مرحلے میں ہے، اور دنیا میں صرف چند انتہائی بڑے لیزر سسٹم ہی پروٹون کو 100 میگا الیکٹران وولٹ کی توانائی کی سطح تک تیز کر سکتے ہیں۔
تحقیق کے سربراہ ٹِم زیگلر نے کہا کہ چھوٹے لیزر آلات اور چھوٹی دالوں کا استعمال کرتے ہوئے اسی طرح کی تیز رفتار توانائیاں حاصل کرنے کے لیے انہوں نے لیزر فلشز کی خصوصیات سے فائدہ اٹھایا، یعنی لیزر کا ایک چھوٹا سا حصہ ایک " preemptive run"، ایک خاص پلاسٹک کے ورق میں پیچیدہ سرعت کے میکانزم کی ایک سیریز کو متحرک کرتا ہے۔ یہ DRACO نامی لیزر کی پروٹون ایکسلریشن توانائی کو بہت بہتر بناتا ہے۔
نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ DRACO لیزر کی پروٹون ایکسلریشن انرجی کا پچھلا ریکارڈ تقریباً 80 میگا الیکٹران وولٹ تھا، اور اب یہ 150 میگا الیکٹران وولٹ تک پہنچ سکتا ہے، جو اصل سے تقریباً دوگنا ہے۔ مزید برآں، تیز ذرہ بیم اعلی توانائی اور یکساں حرکت کی بہترین خصوصیات کو ظاہر کرتا ہے۔
تحقیقی ٹیم کا خیال ہے کہ اس پیش رفت سے چھوٹے لیزر پلازما ایکسلریٹروں کو طبی میدان میں خاص طور پر درست ٹیومر کے علاج کے پروگراموں میں اہم کردار ادا کرنے کے قابل بنانے کی امید ہے۔ فی الحال، ڈاکٹر اس طرح کی تحقیق کو انجام دینے کے لیے بنیادی طور پر بڑے علاج کے سرعت کاروں پر انحصار کرتے ہیں۔ موجودہ بڑے ایکسلریٹر بہت زیادہ بجلی استعمال کرتے ہیں، جبکہ لیزر پلازما ایکسلریٹر زیادہ اقتصادی ہو سکتے ہیں۔ لیزر فلیشز کو مختصر اور شدید نیوٹران دالیں پیدا کرنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے، جو سائنسی اور تکنیکی ترقی اور مادی تجزیہ کے لیے بہت اہمیت کی حامل ہیں۔
زیگلر نے کہا کہ انہیں امید ہے کہ وہ دیگر لیبارٹریوں کے ساتھ تعاون کریں گے تاکہ ایکسلریشن کو زیادہ درست طریقے سے کنٹرول کیا جا سکے اور مستقبل میں 200 میگا الیکٹرون وولٹ سے زیادہ پروٹون ایکسلریشن انرجی حاصل کی جا سکے۔
