瑞士加速器的一些內(nèi)部結(jié)構(gòu),比大多數(shù)類似設(shè)施更便宜、緊湊。圖片來源:Switzerland Global Enterprise
瑞士的一項(xiàng)設(shè)計(jì)可能有助于帶來超高分辨率的繪圖工具。研究人員削減了制造高能X射線脈沖所需的成本和能量,高能X射線脈沖是一種原子和分子成像技術(shù)的關(guān)鍵。相關(guān)論文近日刊登于《自然-光子學(xué)》。
X射線自由電子激光器(FEL)能夠產(chǎn)生高度聚焦的光脈沖,類似于激光,但有較短的波長(zhǎng)。研究人員通過加速電子并讓它們通過兩極交替的永磁體陣列,迫使電子以一束緊湊光線的方式發(fā)射輻射。研究人員可以使用FEL制作分子運(yùn)動(dòng)的“電影”,并解碼原子和分子的結(jié)構(gòu)。
保羅·謝爾研究所的Eduard Prat和合作者設(shè)計(jì)并微調(diào)了瑞士Villigen的設(shè)施,以生產(chǎn)高能量的光子——波長(zhǎng)為1埃,也就是1億分之1厘米,使用的電子也比世界上其他類似設(shè)施的能量低。這使得他們的機(jī)器相對(duì)緊湊,同時(shí)只需要1.7兆瓦的電力就可以工作。
作者寫道,瑞士FEL技術(shù)可能會(huì)進(jìn)一步降低成本,從而使這些設(shè)施普及到世界各地,并擴(kuò)大研究人員使用這些設(shè)施的途徑。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1038/s41566-020-00712-8
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