Выпуски

 / 

2014

 / 

Декабрь

  

Обзоры актуальных проблем


Лазерное ускорение ионов для адронной терапии

 а, б, в,  г,  в, д,  е,  ж,  з,  г,  и
а Kansai Photon Science Institute, Japan Atomic Energy Agency, 8-1-7 Umemidai, Kyoto, Kizugawa-shi, 619-0215, Japan
б Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, ул. Вавилова 38, Москва, 119991, Российская Федерация
в Московский физико-технический институт (Национальный исследовательский университет), Институтский пер. 9, Долгопрудный, Московская обл., 141701, Российская Федерация
г Klinikum rechts der Isar, Technische Universität München, Department of Radiation Oncology, Ismaninger Str. 22, München, 81675, Germany
д Advanced Beam Technology Division, Japan Atomic Energy Agency, 8-1-7 Umemidai, Kyoto, Kizugawa-shi, 619-0215, Japan
е ELI-Beamlines, Institute of Physics, Czech Republic Academy of Sciences, Na Slovance 2, Prague, 18221, Czech Republic
ж Gesellschaft für Schwerionenforschung mbH, Planckstr. 1, Darmstadt, 6100, Germany
з Research Center Dresden-Rossendorf (FZD), PO Box 510119, Dresden, 01314, Germany
и Государственный научный центр Российской Федерации «Институт теоретической и экспериментальной физики им. А.И. Алиханова», ул. Б. Черемушкинская 25, Москва, 117259, Российская Федерация

Обсуждаются перспективы использования лазерной плазмы в качестве источника ионов высоких энергий для адронной лучевой терапии. Подход основывается на предсказаниях теории и результатах экспериментов, в которых ускорение ионов наблюдается регулярным образом при взаимодействии мощного лазерного излучения с веществом. По сравнению с синхротронами и циклотронами, используемыми в центрах лучевой терапии, лазерный ускоритель имеет ряд преимуществ, связанных с его компактностью и упрощением системы доставки быстрых ионов от ускорителя в процедурные кабинеты. Спе­циальным образом приготовленные мишени позволяют получать требуемые радиационной терапией ионные пучки высокого качества.

Текст pdf (1,4 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0184.201412a.1265
PACS: 41.75.Jv, 52.38.Kd, 87.50.−a, 87.53.Jw, 87.55.−x, 87.56.−v (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0184.201412a.1265
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2014/12/a/
000350894500001
2-s2.0-84924357340
2014PhyU...57.1149B
Цитата: Буланов С В, Вилкенс Я Я, Есиркепов Т Ж, Корн Г, Крафт Г, Крафт С Д, Моллс М, Хорошков В С "Лазерное ускорение ионов для адронной терапии" УФН 184 1265–1298 (2014)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 3 марта 2014, 15 июля 2014

English citation: Bulanov S V, Wilkens Ja J, Esirkepov T Zh, Korn G, Kraft G, Kraft S, Molls M, Khoroshkov V S “Laser ion acceleration for hadron therapyPhys. Usp. 57 1149–1179 (2014); DOI: 10.3367/UFNe.0184.201412a.1265

Список литературы (267) Статьи, ссылающиеся на эту (115) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Garten M, Bulanov S S et al Phys. Rev. Research 6 (3) (2024)
  2. Wei T, Arikawa Ya et al 31 (7) (2024)
  3. Wang W Rev. Mod. Plasma Phys. 8 (1) (2024)
  4. Yan Ya, Yang T et al Phys. Rev. Accel. Beams 27 (5) (2024)
  5. Hakimi S, Bulanov S S et al 31 (12) (2024)
  6. Sakawa Y, Ishihara H et al Phys. Rev. Lett. 133 (19) (2024)
  7. Bhadoria Sh, Marklund M, Keitel Ch H High Pow Laser Sci Eng 12 (2024)
  8. Yan Ya, Cheng H et al Phys. Rev. Accel. Beams 27 (5) (2024)
  9. Tazes I, Passalidis S et al Sci Rep 14 (1) (2024)
  10. Yang L, Wang X-N et al Acta Phys. Sin. 73 115202 (2024)
  11. Yan Ya, Yang T et al Chin. Sci. Bull. (2023)
  12. Kovalev V F, Bychenkov V Yu Bull. Lebedev Phys. Inst. 50 S762 (2023)
  13. Matys M, Psikal Ja et al Photonics 10 61 (2023)
  14. Sun X Y, Wang W P et al Plasma Phys. Control. Fusion 65 095008 (2023)
  15. Russell B K, Campbell P T et al 30 (9) (2023)
  16. De Marco Sh Ch, Mondal S et al 8 (5) (2023)
  17. Moon Je T, Bulanov S V et al Opt. Express 31 21614 (2023)
  18. Wang W P, Dong H et al 30 (3) (2023)
  19. Hata M, Sano T et al Phys. Rev. E 108 (3) (2023)
  20. Yan Ya, Yang T et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 1057 168737 (2023)
  21. Marini S, Grech M et al Phys. Rev. Research 5 (1) (2023)
  22. Paradkar B S Phys. Rev. E 108 (2) (2023)
  23. Ehret M, Apiñaniz J I et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 541 165 (2023)
  24. Lü J, Luo Yu et al Chin. Sci. Bull. 68 1112 (2023)
  25. Gonoskov A, Blackburn T  G et al Rev. Mod. Phys. 94 (4) (2022)
  26. Matys M, Bulanov S V et al New J. Phys. 24 113046 (2022)
  27. Morita T Phys. Rev. Research 4 (4) (2022)
  28. Chou H -G Jason, Grassi A et al J. Plasma Phys. 88 (6) (2022)
  29. Gong Zh, Bulanov S S et al Phys. Rev. Research 4 (4) (2022)
  30. Wan F, Wang W-Q et al Phys. Rev. Applied 17 (2) (2022)
  31. Dolier E J, King M et al New J. Phys. 24 073025 (2022)
  32. Wang W P, Dong H et al 121 (21) (2022)
  33. Shi Y, Blackman D R et al High Pow Laser Sci Eng 10 (2022)
  34. Davydov S G, Dolgov A N et al Plasma Phys. Rep. 48 59 (2022)
  35. Gabdrakhmanov I M, Govras E A Plasma Phys. Rep. 48 155 (2022)
  36. Hakimi S, Obst-Huebl L et al 29 (8) (2022)
  37. Lezhnin K V, Bulanov S V Phys. Rev. Research 4 (3) (2022)
  38. Soni K K, Jain Sh et al Physics Letters A 426 127890 (2022)
  39. Culfa O, Sagir S J. Plasma Phys. 87 (6) (2021)
  40. Ma W-Ju, Liu Zh-P et al Acta Phys. Sin. 70 084102 (2021)
  41. Djordjević B Z, Kemp A J et al Plasma Phys. Control. Fusion 63 094005 (2021)
  42. Kumar R, Sakawa Y et al Phys. Rev. E 103 (4) (2021)
  43. Takagi Yu, Iwata N et al Phys. Rev. Research 3 (4) (2021)
  44. Sakawa Y, Ohira Yu et al Phys. Rev. E 104 (5) (2021)
  45. Culfa O Eur. Phys. J. D 75 (7) (2021)
  46. Alviri V M, Soleimani Sh A, Asem M M Advances in Intelligent Systems and Computing Vol. Proceedings of Fifth International Congress on Information and Communication TechnologyPlasma Temperature Classification for Cancer Treatment Based on Hadron Therapy1184 Chapter 2 (2021) p. 17
  47. Zhou W-Ju, Wang W-M, Chen L-M Plasma Phys. Control. Fusion 63 035016 (2021)
  48. Djordjević B Z, Kemp A J et al 28 (4) (2021)
  49. Gelfer E G, Fedotov A M, Weber S New J. Phys. 23 095002 (2021)
  50. Nedorezov V G, Rykovanov S G, Savel’ev A B Phys.-Usp. 64 1214 (2021)
  51. Bulanov S V Phys. Wave Phen. 29 1 (2021)
  52. Shi Y, Blackman D et al Phys. Rev. Lett. 126 (23) (2021)
  53. Matys M, Nishihara K et al High Energy Density Physics 36 100844 (2020)
  54. Hadjisolomou P, Tsygvintsev I P et al 27 (1) (2020)
  55. Hadjisolomou P, Bulanov S V, Korn G J. Plasma Phys. 86 (3) (2020)
  56. Pae K H, Song H et al Plasma Phys. Control. Fusion 62 055009 (2020)
  57. Park J, Bin J H et al 27 (12) (2020)
  58. Morita T Plasma Phys. Control. Fusion 62 105003 (2020)
  59. Steinke S, Bin J  H et al Phys. Rev. Accel. Beams 23 (2) (2020)
  60. Scuderi V, Milluzzo G et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 978 164364 (2020)
  61. Nishiuchi M, Dover N P et al Phys. Rev. Research 2 (3) (2020)
  62. Golovin D O, Mirfayzi S R et al High Energy Density Physics 36 100840 (2020)
  63. Culfa O, Sert V Indian J Phys 94 1451 (2020)
  64. Nishiuchi M, Sakaki H et al 91 (9) (2020)
  65. Bailly-Grandvaux M, Kawahito D et al Phys. Rev. E 102 (2) (2020)
  66. Sangwan D, Culfa O et al Laser Part. Beams 37 346 (2019)
  67. Cirrone G A P, Cuttone G et al Springer Proceedings in Physics Vol. Laser-Driven Sources of High Energy Particles and RadiationParticles Simulation Through Matter in Medical Physics Using the Geant4 Toolkit: From Conventional to Laser-Driven Hadrontherapy231 Chapter 9 (2019) p. 187
  68. Li Ju, Arefiev A V et al Sci Rep 9 (1) (2019)
  69. Milluzzo G, Scuderi V et al 90 (8) (2019)
  70. Mackenroth F, Bulanov S S 26 (2) (2019)
  71. Park J, Bulanov S S et al 26 (10) (2019)
  72. Bulanov S V Rend. Fis. Acc. Lincei 30 5 (2019)
  73. Alviri V M, Soleimani Sh A et al Lecture Notes in Computer Science Vol. Computational Science and Its Applications – ICCSA 2019Particle Charging Using Ultra-Short Pulse Laser in the Ideal Maxwellian Cold Plasma for Cancer Treatment Based on Hadron Therapy11620 Chapter 61 (2019) p. 767
  74. Wang W P, Shen B F et al 26 (4) (2019)
  75. Polz J, Robinson A P L et al Sci Rep 9 (1) (2019)
  76. Bin J H, Ji Q et al 90 (5) (2019)
  77. Wang W, Jiang Ch et al High Pow Laser Sci Eng 7 (2019)
  78. Scuderi V, Amato A et al Applied Sciences 8 1415 (2018)
  79. Margarone D, Cirrone G et al QuBS 2 8 (2018)
  80. Choudhary Sh, Holkundkar A R 25 (10) (2018)
  81. Vyšín Luděk, Burian Tomáš et al Radiation Research 189 466 (2018)
  82. Yogo A, Mima K et al Sci Rep 7 (1) (2017)
  83. Romano F, Cirrone G A P et al J. Phys.: Conf. Ser. 777 012016 (2017)
  84. Morita T 24 (8) (2017)
  85. Bulanov S S, Bulanov S V et al (AIP Conference Proceedings) Vol. 1812 (2017) p. 090001
  86. Jinno S, Tanaka H et al Opt. Express 25 18774 (2017)
  87. Macchi A, Livi C, Sgattoni A J. Inst. 12 C04016 (2017)
  88. Bulanov S S, Beg F N (AIP Conference Proceedings) Vol. 1812 (2017) p. 030006
  89. Wang Ch, Peng Y et al J Russ Laser Res 38 357 (2017)
  90. Cirrone G A P, Cuttone G et al Front. Oncol. 7 (2017)
  91. Wang W P, Shen B F, Xu Z Z 24 (1) (2017)
  92. Makarov S, Pikuz S et al Opt. Express 25 16419 (2017)
  93. Klenov G I, Khoroshkov V S Успехи физических наук 186 891 (2016)
  94. Chukbar K V Plasma Phys. Rep. 42 1134 (2016)
  95. Kim I J, Pae K H et al 23 (7) (2016)
  96. Pikuz S A, Skobelev I Yu et al High Temp 54 428 (2016)
  97. Yogo A, Bulanov S V et al Plasma Phys. Control. Fusion 58 025003 (2016)
  98. Lezhnin K V, Kamenets F F et al 23 (5) (2016)
  99. Romano F, Schillaci F et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 829 153 (2016)
  100. Choudhary Sh, Holkundkar A R Eur. Phys. J. D 70 (11) (2016)
  101. Vay Je-L, Lehe R Rev. Accl. Sci. Tech. 09 165 (2016)
  102. Bulanov S S, Esarey E et al 23 (5) (2016)
  103. Gubin K V, Lotov K V et al 120 (11) (2016)
  104. Nishiuchi M, Sakaki H et al Plasma Phys. Rep. 42 327 (2016)
  105. Margarone D, Velyhan A et al Phys. Rev. X 6 (4) (2016)
  106. Yogo A Laser-Driven Particle Acceleration Towards Radiobiology and Medicine Biological and Medical Physics, Biomedical Engineering Chapter 11 (2016) p. 249
  107. Amato E, Italiano A et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 811 1 (2016)
  108. Schillaci F, Cirrone G A P et al J. Inst. 11 C12052 (2016)
  109. Bulanov S  S, Esarey E et al Phys. Rev. Lett. 114 (10) (2015)
  110. Bychenkov V Yu, Brantov A V et al Успехи физических наук 185 77 (2015) [Bychenkov V Yu, Brantov A V et al Phys.-Usp. 58 71 (2015)]
  111. Bulanov S  S, Esarey E et al Phys. Rev. ST Accel. Beams 18 (6) (2015)
  112. (Research Using Extreme Light: Entering New Frontiers with Petawatt-Class Lasers II) Vol. Research Using Extreme Light: Entering New Frontiers with Petawatt-Class Lasers IITowards the effect of transverse inhomogeneity of electromagnetic pulse on the process of ion acceleration in the RPDA regimeGeorgKornLuis O.SilvaK. V.LezhninF. F.KamenetsV. S.BeskinM.KandoT. Z.EsirkepovS. V.Bulanov9515 (2015) p. 95151L
  113. Lezhnin K V, Kamenets F F et al 22 (3) (2015)
  114. (Laser Acceleration of Electrons, Protons, and Ions III; and Medical Applications of Laser-Generated Beams of Particles III) Vol. Laser Acceleration of Electrons, Protons, and Ions III; and Medical Applications of Laser-Generated Beams of Particles IIIMaximum attainable ion energy in the radiation pressure acceleration regimeKenneth W. D.LedinghamKlausSpohrPaulMcKennaPaul R.BoltonEricEsareyCarl B.SchroederFlorian J.GrünerS. S.BulanovE.EsareyC. B.SchroederS. V.BulanovT. Z.EsirkepovM.KandoF.PegoraroW. P.Leemans9514 (2015) p. 95140G
  115. Nishiuchi M, Sakaki H et al 22 (3) (2015)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение