Un front de choc est généralement considéré comme une simple discontinuité de densité ou de pression. Pourtant dans les gaz fortement choqués, les atomes sont ionisés en électrons et ions. La grande différence de pression électronique à travers le front de choc peut générer un fort champ électrique.

Dans des campagnes expérimentales utilisant le laser OMEGA EP au Laboratoire d'énergétique laser (LLE) de l'Université de Rochester, Laboratoire national Lawrence Livermore (LLNL), Des chercheurs de l'Université de Californie à San Diego (UCSD) et du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont pris des radiographies du front de choc, similaire à la radiologie aux rayons X dans les hôpitaux avec des protons au lieu de rayons X.

Les protons sont des particules chargées qui peuvent être déviées par un champ électrique. Par conséquent, détecter les changements de leurs trajectoires fournira des informations sur le champ électrique. "Notre sonde à protons est à large bande, " dit Rui Hua, un étudiant diplômé à l'UCSD et le premier auteur de l'article publié dans Applied Physical Letters. "La mesure des déflexions dépendantes de l'énergie nous permet d'étudier quantitativement le potentiel électrique et la largeur de potentiel." L'équipe a également publié un article dans Examen des instruments scientifiques plus tôt cette année pour décrire cette plate-forme.

L'équipe a observé un champ électrique d'environ 800 millions de volts par mètre. "Un modèle analytique s'accorde très bien avec nos données, " dit Yuan Ping, Co-auteur de LLNL et responsable de la campagne. "Nous n'avons donc pas à nous fier aux codes hydrodynamiques pour interpréter les données."

L'équipe prévoit d'effectuer plus de tirs avec des chocs à plus haute pression, et aussi en géométrie convergente pour simuler les conditions d'implosion de la capsule pour ICF. "C'est un parfait exemple de collaboration entre le Lab et le monde universitaire, " dit Farhat Beg, directeur du Center for Energy Research de l'UCSD.

Les recherches de l'équipe sont disponibles sur Lettres Physiques Appliquées .