Les scientifiques ont créé des faisceaux gamma multicolores plus tranchants à l'aide de pulsations laser en forme, permettant des sources compactes et compatibles pour une utilisation médicale et industrielle. Scientists created sharper, multicolor gamma-ray beams using shaped laser pulses, enabling compact, tunable sources for medical and industrial use.

Les scientifiques de Skoltech, de MEPhI et de l'Institut Dukhov ont développé une nouvelle méthode pour produire des rayons gamma plus nets et multicolores utilisant la diffusion de Compton non linéaire. Scientists from Skoltech, MEPhI, and the Dukhov Institute have developed a new method to produce sharper, multicolor gamma-ray beams using nonlinear Compton scattering. En formant plusieurs impulsions laser en motifs temporels précis comme des formes d'onde planes ou d'escaliers, ils minimisaient l'élargissement spectral causé par la fluctuation de l'intensité laser. By shaping multiple laser pulses into precise temporal patterns like flat-top or staircase waveforms, they minimized spectral broadening caused by fluctuating laser intensity. Cela permet aux électrons d'émettre des rayons gamma sous une pression de lumière quasi constante, générant des lignes spectrales étroites et de grande luminosité. This allows electrons to emit gamma rays under near-constant light pressure, generating narrow, high-brightness spectral lines. Cette technique permet une interaction unique pour produire simultanément plusieurs énergies gamma-rayons distinctes, offrant des avantages pour l'imagerie médicale, l'analyse des matériaux et la production d'isotopes. The technique enables a single interaction to produce multiple distinct gamma-ray energies simultaneously, offering advantages for medical imaging, material analysis, and isotope production. Contrairement aux sources traditionnelles, ces poutres à laser sont compactes, ajustables et spectralement propres. Unlike traditional sources, these laser-driven beams are compact, tunable, and spectrally clean. Cette approche permet de tester la conception numérique et pourrait accélérer le développement d'installations de nouvelle génération comme la ligne de radiation intensive de Compton prévue par la Russie. The approach supports digital design testing and could accelerate development of next-generation facilities like Russia’s planned Intense Compton Radiation line. Les conclusions ont été publiées dans la revue physique A. Findings were published in Physical Review A.