A UNIST deu um passo importante para estabelecer a base técnica para o desenvolvimento de aceleradores de alta intensidade de próxima geração, fornecendo uma nova ferramenta teórica avançada para o projeto e análise de linhas de feixe complexas com forte acoplamento.

Os resultados da pesquisa alcançados pelo professor Moses Chung de Ciências Naturais da UNIST em colaboração com o Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) dos Estados Unidos e o Helmholtz Center for Heavy Ion Research GmbH (GSI) da Alemanha foram publicados na edição de novembro da prestigiosa Diário, Cartas de revisão física .

Aceleradores são dispositivos que aceleram o movimento de partículas de tamanho atômico, como elétrons, prótons, e íons para energias muito altas. Eles produzem radiação imediata acelerando átomos ou suas partículas subatômicas, que atingem outros átomos alvo. Este efeito marcante de um acelerador é, então, usado para examinar a física lida com a lei natural, incluindo o estudo da estrutura nuclear.

Os aceleradores de alta potência de última geração, por outro lado, referem-se a aceleradores para altas intensidades e altas energias. Os feixes de alta intensidade, gerado por aceleradores de alta potência não só tem o potencial de reduzir a meia-vida de uma substância radioativa, mas também pode ser usado para produzir os melhores materiais candidatos para reatores de fusão.

Aceleradores de alta potência obtêm a energia de que precisam, acelerando partículas com a mesma carga. Aumentar a corrente do feixe resulta em uma força repulsiva entre as partículas carregadas e isso tem uma forte influência no caminho de todas as partículas do feixe, que é conhecido como "Efeito de carga espacial".

Em 1959, dois físicos russos apresentaram uma teoria usando o Efeito de Carga Espacial. Contudo, esta teoria excluiu os fenômenos, envolvendo o movimento vertical e horizontal de incorporação de partículas. Isso tornou ainda mais difícil projetar e desenvolver um novo tipo de aceleradores de alta potência.

No estudo, O professor Chung e sua equipe propuseram uma nova teoria da física do feixe, abordando o movimento vertical e horizontal de incorporação de partículas.

A equipe de pesquisa relatou a generalização completa do modelo KV, incluindo todas as forças de acoplamento lineares (externas e de carga espacial), variações de energia do feixe, e partição de emitância arbitrária, que formam todos os elementos essenciais para as manipulações do espaço de fase.

"Esta teoria fornece novas ferramentas teóricas importantes para o projeto detalhado e análise de manipulações de feixe de alta intensidade, para os quais os modelos teóricos anteriores não são facilmente aplicáveis, "O professor Chung diz." O desenvolvimento de aceleradores de alta potência de próxima geração pode contribuir muito para a pesquisa de materiais de reatores de fusão, a gestão de resíduos nucleares, o estudo sobre a origem do universo, bem como a otimização do desempenho dos aceleradores existentes.