ГлавнаяНаукаНаука
 

Американцы сконструировали компактный источник синхротронного излучения.

Корреспондент.net, 25 ноября 2013, 13:56
5
2272
Американцы сконструировали компактный источник синхротронного излучения.
Фото: University of Nebraska-Lincoln / unl.edu
Натан Пауэрс, один из разработчиков, с лазерным ускорителем электронов в руке

Группа физиков и инженеров из США сконструировала компактный источник синхротронного излучения, которое способно выдавать пучок квантов с энергиями до одного мегаэллектронвольта и может разместиться на столе, Nature.

При этом рентгеновское излучение возникает при взаимодействии лазерного импульса со струей газа. Мощность лазера в импульсном режиме составляет 100 тераэлектронвольт. Это позволяет давать импульс, которые ионизирует газ и выбивает из образовавшейся плазмы электроны.

После этого момента установка работает как лазерный ускоритель, а затем пучок частиц попадает под еще один луч, полученный тем же лазером.

В ходе испытаний, при взаимодействии электронов (выбитых из атомов и ускоренных первым лучом) с лазерным излучением наблюдался обратный эффект Комптона: кванты света отражались от электронов и получали при этом часть их энергии.

Электроны тормозились, а свет с длиной волны в 800 нанометров (фактически это было ближнее инфракрасное излучение) превращался в рентгеновское излучение. Варьируя параметры лазерных импульсов, физики могли контролировать частоту своего устройства: рентгеновские кванты на выходе имели энергию от 70 килоэлектронвольт до одного мегаэлектронвольта.

Отметим, что даже вместе с лазером установка значительно меньше импульсного рентгеновского источника в Ливерморской национальной лаборатории, который использует синхротронное излучение.

При этом новый источник дает в каждом импульсе в десять раз больше фотонов, а импульсы при этом в сто раз короче: итоговая увеличение яркости достигает тысячи раз.

Короткие и яркие импульсы, как считают исследователи, найдет применение в исследованиях механизма химических реакций, где отдельные рентгеновские вспышки позволяют увидеть молекулы непосредственно в момент взаимодействия друг с другом.

Напомним, в минувшем году международный коллектив физиков разработал настольный рентгеновский лазер, который можно применять для биологических, физических и других научных исследований

По материалам: Lenta.ru
ТЕГИ: наукафизикалазер
Если вы заметили ошибку, выделите необходимый текст и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить об этом редакции.
powered by lun.ua

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Корреспондент.net в cоцсетях