Per migliorare la qualità del raggio di elettroni, il riscaldatore laser oscillava avanti e indietro lungo il percorso del raggio laser a infrarossi. Svuotando la trave, il team ha scoperto che potevano produrre travi di qualità superiore e più stabili.
Una nuova ricerca mostra che quando un raggio di elettroni viene amplificato nel mezzo di un raggio laser ad anello, il raggio di elettroni può essere avvolto con una qualità superiore e produrre un raggio di raggi X più luminoso.
Un gruppo di scienziati ha proposto un modo per migliorare il fascio di elettroni e produrre un fascio di raggi X più luminoso: mettici sopra un anello. Il team comprendeva ricercatori dello SLAC National Accelerator Laboratory del Dipartimento dell'Energia e della Stanford University e ha pubblicato i loro risultati nella Physics Review Letter all'inizio di questo mese.
Sulla sorgente di luce coerente dell'acceleratore lineare (LCLS) di SLAC&e su altri laser a elettroni privi di raggi X, gli scienziati comprimono e accelerano il fascio di elettroni avvicinandolo alla velocità della luce, quindi oscillano avanti e indietro attraverso una serie di magneti per generare raggi X. Questi raggi X vengono quindi utilizzati per studiare campioni biologici, chimici e materiali, consentendo agli scienziati di creare immagini ad alta risoluzione di come si muovono le loro strutture molecolari.
I ricercatori hanno scoperto che quando questi fasci di elettroni sono lunghi e lisci (come il football americano), sono i più stabili, possono produrre raggi X più luminosi con lunghezze d'onda più uniformi e possono fornire immagini a risoluzione più elevata. Ma poiché lo scienziato SLAC e ricercatore principale Sergio Carbajo afferma che poiché gli elettroni si respingono l'un l'altro quando vengono creati nel vuoto, il raggio alla fine diventerà più corto e imprevedibile, come" sgonfiare" Il calcio è coperto da punte."
GG quot; Espansione calcistica"
Per risolvere questo problema, gli scienziati hanno utilizzato un dispositivo chiamato riscaldatore laser, una tecnologia che è stata studiata a lungo termine dai coautori Huang Zhirong Huang e Daniel Ratner su SLAC. Il riscaldatore laser scuote il fascio di elettroni avanti e indietro lungo il percorso del raggio laser a infrarossi, consentendo agli scienziati di creare fasci più lunghi e di forma migliore. Carbajo ha detto che questo processo inietta energia nella trave," introduce un po 'di caos il prima possibile per evitare che la linea di produzione da ulteriore caos."
Ha detto:" La nostra idea è che se non facciamo nulla per gonfiare e levigare le punte del pallone, e poi inviarlo all'acceleratore lineare, le imperfezioni saranno amplificate e la qualità del raggio si deteriorerà," Lui dice." Tuttavia, se' riscaldiamo' l'elettrone e cambiare la sua distribuzione di energia all'inizio, possiamo personalizzare la sua forma per migliorare la sua massa quando raggiunge la fine dell'acceleratore."
GG quot; Donut Laser"
In questo nuovo studio, il team di ricerca ha migliorato il dispositivo svuotando il raggio laser in un laser ad anello" donut." Questa nuova tecnologia di modellazione degli elettroni può migliorare l'irregolarità e produrre un raggio più stabile, perché scuoterà gli elettroni in modo diverso a seconda di quanto gli elettroni sono vicini al centro dell'anello. Il risultato finale è un pallone dalla forma perfetta, adatto al volo in qualsiasi Super Bowl subatomico.
GG quot; Questa tecnologia migliora la qualità complessiva del fascio di elettroni," Ha detto Carbajo." Fornisce un controllo preciso della forma del fascio di elettroni, quindi ha un significato rivoluzionario nell'amplificare le prestazioni degli strumenti scientifici che si basano sul fascio di elettroni (come anelli di accumulo, acceleratori lineari e sorgenti luminose).