En stötdämpare betraktas vanligtvis som en enkel diskontinuitet i densitet eller tryck. Men i starkt chockade gaser, atomerna joniseras till elektroner och joner. Den stora skillnaden i elektrontrycket över stötfronten kan generera ett starkt elektriskt fält.

I experimentella kampanjer med OMEGA EP-laser vid Laboratory for Laser Energetics (LLE) vid University of Rochester, Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), University of California San Diego (UCSD) och Massachusetts Institute of Technology (MIT) forskare tog röntgenbilder av chockfronten, liknande röntgenröntgen på sjukhus med protoner istället för röntgen.

Protoner är laddade partiklar som kan avledas av ett elektriskt fält. Därför, att upptäcka förändringarna i deras banor kommer att ge information om det elektriska fältet. "Vår protonsond är bredband, sa Rui Hua, en doktorand vid UCSD och den första författaren till artikeln publicerad i Applied Physical Letters. "Mätning av energiberoende avböjningar tillåter oss att kvantitativt studera den elektriska potentialen och potentialbredden." Teamet publicerade också en artikel i Granskning av vetenskapliga instrument tidigare i år för att beskriva denna plattform.

Teamet observerade ett elektriskt fält på cirka 800 miljoner volt per meter. "En analytisk modell stämmer mycket väl överens med vår data, sa Yuan Ping, LLNL medförfattare och kampanjen leder. "Så vi behöver inte förlita oss på hydrodynamiska koder för att tolka data."

Teamet planerar att utföra fler skott med stötar med högre tryck, och även i konvergent geometri för att simulera förhållandena i kapselimplosionen för ICF. "Detta är ett perfekt exempel på samarbete mellan labbet och akademin, sa Farhat Beg, chef för Centrum för energiforskning vid UCSD.

Teamets forskning finns tillgänglig på Tillämpade fysiska bokstäver .