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 (107) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Tazes I, Passalidis S et al Sci Rep 14 (1) (2024)
  2. Bhadoria Sh, Marklund M, Keitel Ch H High Pow Laser Sci Eng 12 (2024)
  3. Yan Ya, Yang T et al Chin. Sci. Bull. (2023)
  4. Lü J, Luo Yu et al Chin. Sci. Bull. 68 1112 (2023)
  5. Matys M, Psikal Ja et al Photonics 10 61 (2023)
  6. Sun X Y, Wang W P et al Plasma Phys. Control. Fusion 65 095008 (2023)
  7. Russell B K, Campbell P T et al 30 (9) (2023)
  8. Kovalev V F, Bychenkov V Yu Bull. Lebedev Phys. Inst. 50 S762 (2023)
  9. Moon Je T, Bulanov S V et al Opt. Express 31 21614 (2023)
  10. Wang W P, Dong H et al 30 (3) (2023)
  11. De Marco Sh Ch, Mondal S et al 8 (5) (2023)
  12. Hata M, Sano T et al Phys. Rev. E 108 (3) (2023)
  13. 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)
  14. Yan Ya, Yang T et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 1057 168737 (2023)
  15. Paradkar B S Phys. Rev. E 108 (2) (2023)
  16. Marini S, Grech M et al Phys. Rev. Research 5 (1) (2023)
  17. Gonoskov A, Blackburn T  G et al Rev. Mod. Phys. 94 (4) (2022)
  18. Chou H -G Jason, Grassi A et al J. Plasma Phys. 88 (6) (2022)
  19. Dolier E J, King M et al New J. Phys. 24 073025 (2022)
  20. Lezhnin K V, Bulanov S V Phys. Rev. Research 4 (3) (2022)
  21. Wan F, Wang W-Q et al Phys. Rev. Applied 17 (2) (2022)
  22. Soni K K, Jain Sh et al Physics Letters A 426 127890 (2022)
  23. Davydov S G, Dolgov A N et al Plasma Phys. Rep. 48 59 (2022)
  24. Morita T Phys. Rev. Research 4 (4) (2022)
  25. Hakimi S, Obst-Huebl L et al 29 (8) (2022)
  26. Shi Y, Blackman D R et al High Pow Laser Sci Eng 10 (2022)
  27. Gabdrakhmanov I M, Govras E A Plasma Phys. Rep. 48 155 (2022)
  28. Matys M, Bulanov S V et al New J. Phys. 24 113046 (2022)
  29. Gong Zh, Bulanov S S et al Phys. Rev. Research 4 (4) (2022)
  30. Wang W P, Dong H et al 121 (21) (2022)
  31. Zhou W-Ju, Wang W-M, Chen L-M Plasma Phys. Control. Fusion 63 035016 (2021)
  32. Kumar R, Sakawa Y et al Phys. Rev. E 103 (4) (2021)
  33. Djordjević B Z, Kemp A J et al Plasma Phys. Control. Fusion 63 094005 (2021)
  34. Culfa O Eur. Phys. J. D 75 (7) (2021)
  35. Takagi Yu, Iwata N et al Phys. Rev. Research 3 (4) (2021)
  36. Sakawa Y, Ohira Yu et al Phys. Rev. E 104 (5) (2021)
  37. Ma W-Ju, Liu Zh-P et al Acta Phys. Sin. 70 084102 (2021)
  38. Culfa O, Sagir S J. Plasma Phys. 87 (6) (2021)
  39. Bulanov S V Phys. Wave Phen. 29 1 (2021)
  40. 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
  41. Gelfer E G, Fedotov A M, Weber S New J. Phys. 23 095002 (2021)
  42. Nedorezov V G, Rykovanov S G, Savel’ev A B Phys.-Usp. 64 1214 (2021)
  43. Shi Y, Blackman D et al Phys. Rev. Lett. 126 (23) (2021)
  44. Djordjević B Z, Kemp A J et al 28 (4) (2021)
  45. Hadjisolomou P, Tsygvintsev I P et al 27 (1) (2020)
  46. Park J, Bin J H et al 27 (12) (2020)
  47. Steinke S, Bin J  H et al Phys. Rev. Accel. Beams 23 (2) (2020)
  48. Morita T Plasma Phys. Control. Fusion 62 105003 (2020)
  49. Bailly-Grandvaux M, Kawahito D et al Phys. Rev. E 102 (2) (2020)
  50. Scuderi V, Milluzzo G et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 978 164364 (2020)
  51. Nishiuchi M, Sakaki H et al 91 (9) (2020)
  52. Hadjisolomou P, Bulanov S V, Korn G J. Plasma Phys. 86 (3) (2020)
  53. Pae K H, Song H et al Plasma Phys. Control. Fusion 62 055009 (2020)
  54. Matys M, Nishihara K et al High Energy Density Physics 36 100844 (2020)
  55. Golovin D O, Mirfayzi S R et al High Energy Density Physics 36 100840 (2020)
  56. Culfa O, Sert V Indian J Phys 94 1451 (2020)
  57. Nishiuchi M, Dover N P et al Phys. Rev. Research 2 (3) (2020)
  58. Wang W P, Shen B F et al 26 (4) (2019)
  59. Bulanov S V Rend. Fis. Acc. Lincei 30 5 (2019)
  60. Mackenroth F, Bulanov S S 26 (2) (2019)
  61. Bin J H, Ji Q et al 90 (5) (2019)
  62. Sangwan D, Culfa O et al Laser Part. Beams 37 346 (2019)
  63. Wang W, Jiang Ch et al High Pow Laser Sci Eng 7 (2019)
  64. 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
  65. Li Ju, Arefiev A V et al Sci Rep 9 (1) (2019)
  66. Park J, Bulanov S S et al 26 (10) (2019)
  67. Milluzzo G, Scuderi V et al 90 (8) (2019)
  68. 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
  69. Polz J, Robinson A P L et al Sci Rep 9 (1) (2019)
  70. Vyšín Luděk, Burian Tomáš et al Radiation Research 189 466 (2018)
  71. Margarone D, Cirrone G et al QuBS 2 8 (2018)
  72. Scuderi V, Amato A et al Applied Sciences 8 1415 (2018)
  73. Choudhary Sh, Holkundkar A R 25 (10) (2018)
  74. Wang W P, Shen B F, Xu Z Z 24 (1) (2017)
  75. Wang Ch, Peng Y et al J Russ Laser Res 38 357 (2017)
  76. Macchi A, Livi C, Sgattoni A J. Inst. 12 C04016 (2017)
  77. Romano F, Cirrone G A P et al J. Phys.: Conf. Ser. 777 012016 (2017)
  78. Makarov S, Pikuz S et al Opt. Express 25 16419 (2017)
  79. Morita T 24 (8) (2017)
  80. Bulanov S S, Bulanov S V et al (AIP Conference Proceedings) Vol. 1812 (2017) p. 090001
  81. Yogo A, Mima K et al Sci Rep 7 (1) (2017)
  82. Cirrone G A P, Cuttone G et al Front. Oncol. 7 (2017)
  83. Bulanov S S, Beg F N (AIP Conference Proceedings) Vol. 1812 (2017) p. 030006
  84. Jinno S, Tanaka H et al Opt. Express 25 18774 (2017)
  85. Kim I J, Pae K H et al 23 (7) (2016)
  86. Klenov G I, Khoroshkov V S Успехи физических наук 186 891 (2016)
  87. Nishiuchi M, Sakaki H et al Plasma Phys. Rep. 42 327 (2016)
  88. Romano F, Schillaci F et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 829 153 (2016)
  89. Margarone D, Velyhan A et al Phys. Rev. X 6 (4) (2016)
  90. Pikuz S A, Skobelev I Yu et al High Temp 54 428 (2016)
  91. Chukbar K V Plasma Phys. Rep. 42 1134 (2016)
  92. Vay Je-L, Lehe R Rev. Accl. Sci. Tech. 09 165 (2016)
  93. Choudhary Sh, Holkundkar A R Eur. Phys. J. D 70 (11) (2016)
  94. Yogo A Laser-Driven Particle Acceleration Towards Radiobiology and Medicine Biological and Medical Physics, Biomedical Engineering Chapter 11 (2016) p. 249
  95. Amato E, Italiano A et al Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment 811 1 (2016)
  96. Yogo A, Bulanov S V et al Plasma Phys. Control. Fusion 58 025003 (2016)
  97. Schillaci F, Cirrone G A P et al J. Inst. 11 C12052 (2016)
  98. Gubin K V, Lotov K V et al 120 (11) (2016)
  99. Lezhnin K V, Kamenets F F et al 23 (5) (2016)
  100. Bulanov S S, Esarey E et al 23 (5) (2016)
  101. (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
  102. (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
  103. Bulanov S  S, Esarey E et al Phys. Rev. ST Accel. Beams 18 (6) (2015)
  104. Lezhnin K V, Kamenets F F et al 22 (3) (2015)
  105. 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)]
  106. Nishiuchi M, Sakaki H et al 22 (3) (2015)
  107. Bulanov S  S, Esarey E et al Phys. Rev. Lett. 114 (10) (2015)

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