南寧儀器檢測、功能強大的激光器

據報道，通過使用一個小巧但功能強大的激光器，美國內布拉斯加大學林肯分校的科學家開發出了一種能夠放在普通房間或卡車上的小型同步輻射X射線裝置，有望改變人們對這類裝置的印象，拓展同步輻射X射線的應用范圍。相關論文發表在近出版的《自然·光子學》雜志上。

同步輻射光源是多學科前沿研究和高技術開發應用的"超級顯微鏡"，能夠幫助科學家看到人類無法想象的物質細微結構。同步輻射X射線是其中的一種，與普通 X射線相比，其成像質量更高、細節更為豐富，在探索物質內部結構和醫學成像等領域均有著重要的應用價值。但因其規模大、造價高、運行維護費用昂貴，目前只 有為數不多的幾個國家建有這樣的設備，極大地限制了該技術的應用和普及。

在傳統的同步輻射設備中，要產生這樣的射線需要將電子加 速到非常高的能量，而后周期性地改變方向，引導其在X射線的波長范圍內釋放能量，產生同步輻射X射線，因此必須用到巨大的加速器。而新研究中，科學家們用 激光取代了電子加速器和其中的磁鐵，實現了同樣的目的。他們首先將激光束集中匯聚到一個氣體射流上，形成強流相對論性電子束。而后再讓另外一束激光與其匯 聚，由此產生電子高速振動，生成高質量的同步輻射X射線，這一過程也被稱為康普頓散射。值得注意的是，在此過程中光子的能量被增加了上百萬倍，而產生這些 高能射線的核心裝備還沒有一個硬幣大。