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桌面高能X射线光源系统问世

  台式高能X射线光源系统问世

  小型化低成本高品质X射线光源是一个广阔的前景
科技日报\\本周二,2010年10月26日,据美国物理学家组织网10月25日(北京时间)报道,一个国际研究小组开发出一种微型同步加速高能X射线光源系统,能效和质量可与世界上一些最大的X这种小型化的低成本高质量X射线光源将有广泛的应用。相关研究论文发表在10月24日的“自然物理学”杂志上。 ,美国密西根大学和葡萄牙里斯本大学先进技术研究所,使得当今巨大的激光设备在桌面上具有许多功能。他们的微流体系统使用微型氦气射流和高能激光,只有铅笔厚度的超短波,高能量,空间相干的X射线束。伦敦帝国理工学院论文的第一作者,博士说,我们正朝着制作更简洁,廉价,高能量,高质量的X射线迈出第一步。采用相对简单的系统,几毫米范围内的高质量X射线束可以与几百米长的同步加速器产生的光束相媲美。尽管我们的技术目前还没有与世界上一些大型的X射线源直接竞争,但它为当今一些困难的测试提供了一个重要的应用,新的系统产生脉冲长度非常短的X射线,可以是从一个约1微米的小空间产生,这导致了一个狭窄的X射线束,使研究人员可以清楚地看到目标的细节。这些功能是其他X射线源不可用,超短脉冲使研究人员测量飞秒(十亿分之一秒)分辨率下的原子和分子相互作用,新的X射线系统发出超高能量的激光光束称为HERCULES,进入氦气射流形成一个微小的等离子体氦柱,内部有一个激光脉冲等离子体产生的带由带负电荷的电子带正电荷的氦离子气泡,由于这种电荷分离,等离子体气泡具有强电场,不仅使一些等离子体重电子形成能量束,也“扭曲”了光速。当电子束扭曲产生的峰值共振X射线束时,可以通过实验测量。这个过程类似于在其他同步加速器光源中发生的情况,但发生在微观领域。整个桌面X射线源都放在一个长约1米的真空箱内,加速度和X射线的产生量小于一平方厘米。这种小型化导致更便宜和更高质量的X射线光源,以及超短,高性能。研究人员说,这样的系统有很多用途,比如使用高能X射线,最终可以大大提高医学图像的分辨率,更容易检测翅膀是否有微小的缝隙连接,也可以是用于开发特殊的科学应用。 X射线超短脉冲可以在很短的时间内研究“冻结”运动。
(常丽君)
 

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