Он позволит использовать рентген-лазеры для физических и биологических экспериментов.
Японские физики разработали набор вогнутых и выгнутых зеркал, позволяющих фокусировать рентгеновское лазерное излучение в сверхтонкий луч, чей диаметр составляет около семи нанометров. Также удалось достичь рекордной интенсивности пучка в 14,5 секстиллиона ватт на квадратный сантиметр. У перспективе показатель можно будет увеличить в 2-3 раза, если сделать зеркала более ровной.
Группа физиков работала с японским лазером на свободных электронах SACLA. Установка предназначена для проведения различных биологических, химических и физических экспериментов.
По словам физиков, осуществление опытов требует сбора рентгеновского излучения в узкий луч, что позволяет достичь максимального разрешения при получении изображений клеток и неживой материи, а также изучении взаимодействий света с материей и других физических процессов. Для этой цели ученые спользуются системами изгибающихся и выпуклых зеркал, фокусирующих лазерный луч в одной точке пространства.
Физики разработали новую комбинацию отражающих поверхностей, которая оказалась гораздо менее чувствительной к небольшим сдвигам в положении источников рентгеновского излучения. Это позволило значительно сжать итоговый пучок рентгеновского излучения, уместив его в круг диаметром всего в семь нанометров, что в несколько раз меньше, чем в предыдущих попытках создания концентрированного луча.
Первые испытания новой системы зеркал на установке SACLA показали, что она способна генерировать лучи рентгена с интенсивностью десятков секстиллионов ватт на квадратный сантиметр. Этого оказалось достаточно, чтобы почти полностью отделить электроны от атомов хрома, оставив всего одну или две частицы, и впервые наблюдать за их последующим поведением. В будущем использование подобных зеркал позволит ученым изучать процессы в отдельных молекулах и понимать, как полностью очищенные от электронов ядра других тяжелых элементов ведут себя, подводят итоги физики.
Фото: Clyde He / Unsplash.com
Его создадут на базе инфраструктуры технопарка Санкт-Петербурга. Научно производственный центр беспилотных авиасистем откроют в рамках…
В Петербурге состоялся торжественный марш тракторов «Кировец» в память о героической обороне Ленинграда. Гендиректор «Кировского завода» Сергей Серебряков на торжественной…
Экоактивисты начали новый сезон командных волонтёрских соревнований «Чистые игры» по очистке парков Петербурга. Первый этап состоялся в…
Пешие инспекторы Городского центра управления парковками (ГЦУП) за неделю выявили почти 400 случаев нарушения правил использования электросамокатов.…
На время реконструкции станции метро «Фрунзенская» усилят наземное транспортное сообщение. Для удобства пассажиров автобусный маршрут…
Седан и лимузин Aurus Senat прошли модернизацию. У автомобилей обновлены оптика, решётка радиатора, фонари и бамперы. В салоне…