世界*束原子Ｘ射線激光誕生
未來(lái)，科學(xué)家們應(yīng)該能夠以原子分辨率清楚地觀察植物是如何將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為糖，或者太陽(yáng)能電池如何產(chǎn)生電流的，正是美國(guó)科學(xué)家出的世界上波長(zhǎng)zui短、單色純度的*束原子X(jué)射線激光，使得上述想法成為可能。
該研究的、美國(guó)斯坦福直線加速器中心(SLAC)國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室的Nina Rohringer說(shuō)：“X射線能幫助人們深入觀察原子和分子世界。”為了這種原子激光，Rohringer和他的同事利用強(qiáng)大的X射線激光從位于密封艙中的氖原子內(nèi)層中敲除電子。當(dāng)其他電子再回落*那些位置時(shí)，大約有1/50的原子通過(guò)發(fā)出一束X射線回應(yīng)。這些X射線接著又激發(fā)臨近的氖原子，隨之產(chǎn)生了更多的X射線，如此的多米諾效應(yīng)將原始X射線激光放大了2億倍。
這項(xiàng)成就實(shí)現(xiàn)了1976年的一個(gè)預(yù)言，那時(shí)科學(xué)家稱，X射線激光能被用可見(jiàn)光激光的方法出來(lái)，即通過(guò)原子內(nèi)部電子從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，釋放單色光的方法?？墒侵钡?009年，當(dāng)SLAC直線加速器相干光源開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，也沒(méi)有足夠強(qiáng)度的X射線能用來(lái)這種原子激光。
和SLAC直線加速器相干光源產(chǎn)生的X射線激光不同，原子X(jué)射線激光的波長(zhǎng)只有前者的1/8，并且顏色更純，能夠清楚地區(qū)別以前不可能看到的超快反應(yīng)的細(xì)節(jié)。
“這項(xiàng)成就打開(kāi)了X射線研究的新領(lǐng)域。”研究參與者之一John Bozek說(shuō)。Rohringer表示，下一步實(shí)驗(yàn)將嘗試?yán)醚鯕?、氮?dú)饣蚝驓怏w來(lái)波長(zhǎng)更短、能量更高的原子X(jué)射線激光。
世界*束原子Ｘ射線激光誕生
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