瑞士加速器的一些內部結構,比大多數類似設施更便宜、緊湊。圖片來源:Switzerland Global Enterprise
瑞士的一項設計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的關鍵。相關論文近日刊登于《自然-光子學》。
X射線自由電子激光器(FEL)能夠產生高度聚焦的光脈沖,類似于激光,但有較短的波長。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射輻射。研究人員可以使用FEL制作分子運動的“電影”,并解碼原子和分子的結構。
保羅·謝爾研究所的Eduard Prat和合作者設計并微調了瑞士Villigen的設施,以生產高能量的光子——波長為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施的能量低。這使得他們的機器相對緊湊,同時只需要1.7兆瓦的電力就可以工作。
作者寫道,瑞士FEL技術可能會進一步降低成本,從而使這些設施普及到世界各地,并擴大研究人員使用這些設施的途徑。
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