【48812】X射线激光器发射有史以来最强脉冲有望为分子内部电子“拍电影”

  据英国《新科学家》网站22日报导，美国SLAC国家加快器拜见室的直线加快器相干光源（LCLS）宣布有史以来最强X射线万亿分之一秒，产生的功率却挨近1太瓦（100亿兆瓦），为一般核电站年产量的1000倍。这些超快X射线可用于更具体地拍照分子内部状况，促进根底物理和资料科学范畴开展。相关研讨论文发表于最新一期《天然·光子学》杂志。

  直线加快器相干光源是一种X射线激光器，其作业原理是将电子束加快到极限速度，然后用一系列磁铁使电子束“摇摆”，并以X射线方式发射辐射。

  最新拜见中，阿戈斯蒂诺·玛里奈利及其搭档从头规划了这一进程，使每束电子发射两次X射线，让X射线到达史无前例的能量。玛里奈利指出，这种办法曩昔得到了理论核算的支撑，但其作用仍令他们吃惊。

  SLAC的詹姆斯·克莱恩指出，这些超快X射线将协助科学家为资料和分子内部正在产生的工作拍照更具体的印象。它还或许催生新技术，捕捉电子等微型粒子正在进行的进程，此前这些进程一向难以被记载。例如，使用这种新的X射线可为分子内部电子行为“拍电影”——先从一个原子的视点拍照，然后从相邻原子的视点拍照，可从根本上进步科学家对电池等体系内化学反应的了解。

  德国电子同步加快器（DESY）弗朗西斯卡·卡莱加里表明，如此精确地盯梢电子能协助科学家更好地操控电子行为，从而为太阳能等使用带来更高效资料。