Aby se zlepšila kvalita elektronového paprsku, ohříval se laserový ohřívač tam a zpět podél dráhy infračerveného laserového paprsku. Vydlabáním paprsku tým zjistil, že mohou vyrábět kvalitnější a stabilnější paprsky.
Nový výzkum ukazuje, že když je paprsek elektronů zesílen uprostřed paprskového laserového paprsku, může být paprsek elektronů navinut s vyšší kvalitou a produkovat jasnější rentgenový paprsek.
Skupina vědců navrhla způsob, jak zlepšit elektronový paprsek a vytvořit jasnější rentgenový paprsek: nasaďte na něj prsten. Tým zahrnoval výzkumníky z Národní energetické laboratoře SLAC ministerstva energetiky a Stanfordské univerzity a zveřejnil svá zjištění v dopise Physics Review Letter na začátku tohoto měsíce.
Na SLAC' s lineárním akcelerátorem, koherentním zdrojem světla (LCLS) a dalšími rentgenovými volnými elektronovými lasery, vědci stlačují a zrychlují elektronový paprsek téměř na rychlost světla a poté je otáčejí sem a tam skrz řadu magnetů generovat rentgenové záření. Tyto rentgenové paprsky se poté používají ke studiu biologických, chemických a materiálových vzorků, což vědcům umožňuje vytvářet obrazy pohybu ve vysokém rozlišení, jak se pohybují jejich molekulární struktury.
Vědci zjistili, že když jsou tyto elektronové paprsky dlouhé a hladké (například americký fotbal), jsou nejstabilnější, mohou produkovat jasnější rentgenové paprsky s jednotnějšími vlnovými délkami a mohou poskytovat obrázky s vyšším rozlišením. Ale protože vědec SLAC a hlavní výzkumník Sergio Carbajo říká, že protože se elektrony navzájem odpuzují, když jsou vytvářeny ve vakuu, paprsek se nakonec zkrátí a bude nepředvídatelný, jako" deflate" Fotbal je pokryt hroty."
GG „Fotbalová expanze GG“;
K vyřešení tohoto problému vědci použili zařízení zvané laserový ohřívač, což je technologie, kterou dlouhodobě zkoumali spoluautoři Huang Zhirong Huang a Daniel Ratner na SLAC. Laserový ohřívač otřásá elektronovým paprskem tam a zpět po dráze infračerveného laserového paprsku, což umožňuje vědcům vytvářet delší a lépe tvarované paprsky. Carbajo uvedl, že tento proces vstřikuje energii do paprsku,&„; co nejdříve zavést chaos, aby se zabránilo dalšímu chaosu výrobní linky."
Řekl:" Naše myšlenka je, že pokud neuděláme nic pro zvětšení a vyhlazení hrotů fotbalu a poté to pošleme lineárnímu urychlovači, nedokonalosti se zesílí a kvalita paprsku se zhorší," On říká." Pokud však' zahřejte' elektron a na začátku změnit jeho distribuci energie, můžeme upravit jeho tvar tak, aby zlepšil jeho hmotnost, když dosáhne konce akcelerátoru."
GG „Donut Laser GG“;
V této nové studii výzkumný tým vylepšil zařízení vydlabáním laserového paprsku do prstencového&„prstencového laseru." Tato nová technologie tvarování elektronů může zlepšit nerovnosti a vytvořit stabilnější paprsek, protože bude třást elektrony odlišně podle toho, jak blízko jsou elektrony ke středu prstence. Konečným výsledkem je dokonale tvarovaný fotbal vhodný pro létání v jakékoli subatomární Super Bowl.
GG "; Tato technologie zlepšuje celkovou kvalitu elektronového paprsku, GG"; Řekl Carbajo.&„; Poskytuje přesnou kontrolu tvaru elektronového paprsku, takže má převratný význam při zesilování výkonu vědeckých přístrojů, které se spoléhají na elektronový paprsek (jako jsou zásobní prstence, lineární urychlovače a světelné zdroje).