SME
Streda, 5. október, 2022 | Meniny má Viera

Najsilnejší röntgenový laser prináša prvé výsledky

V USA sprevádzkovali najvýkonnejší laser sveta, ktorý pracuje v oblasti röntgenového žiarenia. Popri základnom výskume pomôže vyvíjať biomedicínsky dôležité látky a nové materiály. Uplatní sa aj v energetike.

(Zdroj: physorg.com)

STANFORD. V USA plne sprevádzkovali najvýkonnejší laser sveta, ktorý pracuje v oblasti röntgenového žiarenia. Popri základnom výskume pomôže vyvíjať biomedicínsky dôležité látky a nové materiály, uplatní sa aj v energetike. Oznámil to riaditeľ projektu Joachim "Jo" Stöhr zo Strediska stanfordského lineárneho urýchľovača (Stanford Linear Accelerator Center, SLAC), kde je nový laser umiestnený. SLAC funguje na základe kontraktu s ministerstvom energetiky USA.

Prístroj sa nazýva LCLS, čo je skratka z Linac Coherent Light Source čiže Zdroj sústredeného svetla pri Linac-u, posledné slovo je samé osebe skratka spojenia lineárny urýchľovač. LLCS dokáže rozlíšiť podrobnosti na úrovni jednotlivých atómov desaťmiliárdkrát väčším jasom ako všetky doteraz ľuďmi vyrobené zdroje röntgenového žiarenia.

SkryťVypnúť reklamu

Spolupráca

"K tomuto druhu svetla dosiaľ nik nemal prístup. Realizácia projektu LLSC je obrovský úspech nielen pre SLAC, ale aj pre globálnu vedeckú komunitu. Dovolí nám skúmať svet atómov spôsobmi, aké v minulosti neboli možné," povedal Joachim Stöhr.

SLAC je už štyri desaťročie známy špičkovým, vyše tri kilometre dlhým lineárnym urýchľovačom častíc. LCLS ho nanovo vracia pod fyzikálne "svetlá rámp". Obidva prístroje úzko spolupracujú. Najprv lineárny urýchľovač zrýchli veľmi krátke impulzy elektrónov na rýchlosť 99,9999999 percenta rýchlosti svetla. Potom ich LCLS prevedie cez stometrový úsek 33 striedavých magnetov.

Elektróny sa počas tohto procesu napriek obrovskej rýchlosti pohybujú ako lyžiar pri slalome, čo ich núti vyžarovať röntgenové lúče. Tie počas tohto "slalomu" synchronizuje spätné vzájomné pôsobenie s elektrónovými impulzmi.

SkryťVypnúť reklamu

Najjasnejšie impulzy

Výsledkom sú najjasnejšie röntgenové laserové impulzy na svete. V každom je až desať biliónov fotónov s energiou, zodpovedajúcou röntgenovým vlnovým dĺžkam svetla. Impulz trvá iba 100 femtosekúnd, pričom jedna femtosekunda je tisícbilióntina sekundy. Svetlo za ten čas prejde vzdialenosť, rovnajúcu sa typickej hrúbke ľudského vlasu.

Do SLAC sa kvôli LCLS začali v októbri zbiehať fyzici z mnohých krajín. Spustili experimenty s prvou zo šiestich plánovaných aparatúr - AMO (Atomic, Molecular and Optical Science), určenou na výskum prejavu dopadu superjasného lúča na hmotu.

S LCLS sa už napríklad podarilo úplne "olúpať" elektrónové šupky z atómov neónu. (Atómy sa skladajú z veľmi malých, avšak hustých jadier, obsahujúcich protóny a neutróny, a rozsiahlych, no riedko obsadených obalov s elektrónmi vo viacerých vrstvách.) Inou ukážkou dosiaľ v rámci röntgenových laserov nevídaných možností LCLS je pomerne ľahké pozorovanie situácií, v ktorých dva fotóny "spájajú svoje energetické sily", aby z atómu vyrazili jeden elektrón. Ide o tzv. dvojfotónovú ionizáciu.

SkryťVypnúť reklamu

Od AMO sa tiež očakáva, že umožní zostavovať akési filmy pohybu molekúl pri reakciách, aj takých, ktoré majú veľký význam v priemysle a biomedicíne. Prvý raz budeme mať možnosť vidieť takpovediac naživo utváranie a rozbíjanie chemických väzieb. Všetkých šesť aparatúr LCLS má byť v prevádzke do roku 2013.

Zdroj: Komuniké DOE/SLAC National Accelerator Laboratory z 2. 11. 2009, Pre TASR Zdeněk Urban

SkryťVypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu
SkryťVypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Traja poslanci zo strany Život nehlasovali za Matovičovo odvolanie.

Po hlasovaní o Matovičovi tarabovcom prešli tri návrhy.


a 1 ďalší 13 h
Peter Tkačenko

Čo nevyšlo pri Matovičovi, mohlo by sa podariť s Hegerom.


17 h
Reťazec Nay dlhé roky kraľuje rebríčkom najväčších nepotravinových reťazcov u nás.

Na prvých miestach sú známe mená.


14 h
Logo podcastu Dobré ráno.

Odvolávanie Matoviča spečatilo zrodenie novej koalície s fašistami.


a 2 ďalší 2 h

Neprehliadnite tiež

Týždenný podcast o novinkách z vedy.


a 3 ďalší 8 h
Elon Musk.

Miliardár sa pokúšal z pôvodnej dohody vycúvať.


SITA 11 h
Teoretický fyzik Juraj Tekel.

Juraj Tekel hovorí o Nobelovke za fyziku.


14 h
davka

Aké boli začiatky moderného štúdia religionistiky?


16 h

Inzercia - Tlačové správy

  1. Slováci a peniaze: Na čo sporíme a koľko investujeme?
  2. Putinovi hackeri, biznis s krytmi a špekulácie s energiami
  3. Digitálne predplatné SME.sk so zľavou až -52%
  4. Certifikované vzdelávanie pomáha firmám v rozvoji zamestnancov
  5. Hasič vyrába knedle. Denne ich uvarí tisíc a má vypredané
  6. V Žiline projektujú železnice pre Londýn, Austráliu i Čínu
  7. Dôležitosť duševnej pohody
  8. Druhý diel komiksu Posledný Follower v denníku SME
  1. Certifikované vzdelávanie pomáha firmám v rozvoji zamestnancov
  2. Putinovi hackeri, biznis s krytmi a špekulácie s energiami
  3. Digitálne predplatné SME.sk so zľavou až -52%
  4. Nivy oslávili prvé narodeniny a takmer 13 miliónov návštevníkov
  5. Zuzana Bednárová: V Prešove je ešte veľa vecí na zlepšovanie
  6. Dni nezábudiek prispejú na zachovanie prevádzky Linky dôvery
  7. Hasič vyrába knedle. Denne ich uvarí tisíc a má vypredané
  8. V Žiline projektujú železnice pre Londýn, Austráliu i Čínu
  1. Hasič vyrába knedle. Denne ich uvarí tisíc a má vypredané 14 719
  2. Notebook s dvomi obrazovkami. Ako dlho si naň budete zvykať? 7 330
  3. Púštne kráľovstvo: Prečo by ste mali navštíviť Jordánsko? 7 248
  4. Nakupovať viac ovocia a zeleniny sa oplatí každý deň 5 952
  5. Riskovali viac než iní. Jeden z nich sa slávy nedožil 5 808
  6. Piešťanská firma ovládla svet zubárskych kresiel 5 323
  7. Európska noc výskumníkov prináša zážitky s vedou opäť naživo 5 085
  8. Dôležitosť duševnej pohody 4 876
SkryťZatvoriť reklamu