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.

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.

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.

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

Najčítanejšie na SME Tech


Téma: Fyzika


Hlavné správy zo Sme.sk

ŠPORT

Sagan skončil v záverečnej etape na Tour Down Under tretí a vyhral bodovaciu súťaž

V etape triumfoval André Greipel, celkovým víťazom sa stal Daryl Impey.

SVET

Opäť si zavaril. Trump nevie skrývať, že je rasista

Trumpovi neveria, že nie je rasista.

Neprehliadnite tiež

Prečo hrá mozog džezového a klasického pianistu rovnakú skladbu inak

Mozgy džezových a klasických pianistov fungujú rozdielne. Dokonca aj vtedy, keď hrajú tú istú skladbu.

Spravili krok k včasnému odhaleniu rakoviny, krvný test má veľkú úspešnosť

Test dokázal určiť aj päť typov rakoviny, na ktoré doteraz neexistuje skríning.

TECH_FM

Historici sa mýlia, čiernu smrť roznieslo čosi iné

Nový výskum naznačuje, ako sa problém šíril.

NASA testuje jadrový reaktor pre astronautov na Marse

Prvotné testy kompaktného reaktora v americkej Nevade boli úspešné.

Legendárna hra Age of Empires sa vráti v modernom prevedení vo februári

Hru museli v mnohých smeroch prepracovať, aby fungovala na moderných počítačoch.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie?
  2. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli?
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  4. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy
  5. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku
  6. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate
  7. Kam do tepla v januári?
  8. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely
  9. Konzultácia so svetovými odborníkmi dokáže zachrániť život
  10. Divoký Island: cesta ostrovom ľadu a ohňa
  1. Objavte majestátne Tatry kúsok po kúsku
  2. Alarica – new business project in the market of shoes
  3. Ako jazdiť na snehu alebo ľade?
  4. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie?
  5. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli?
  6. Toto tajomstvo vrcholoví športovci dlho skrývali
  7. Vlani sme si vyberali z vyše pol milióna inzerovaných áut
  8. V centre našej pozornosti sú zákazníci. Už 50 rokov
  9. Začiatok roka patrí dani z nehnuteľností
  10. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných
  1. Egejská riviéra: Ktoré letovisko je pre vás najlepšie? 15 233
  2. Slovensko má pralesy, púšť aj kameňopád. Už ste ich videli? 9 369
  3. Volkswagen T-Roc: Pre nerozhodných 3 884
  4. Toto tajomstvo vrcholoví športovci dlho skrývali 3 349
  5. Leto 2018 v Grécku s odletom z Bratislavy 2 541
  6. Tatra banka spustila najmodernejší internet banking pre firmy 2 475
  7. Kam do tepla v januári? 1 954
  8. First moment Turecko: využite zľavy na špičkové hotely 1 799
  9. Dlhopisy 7,25 % p.a. majú najvýhodnejšiu nákupnú cenu v roku 1 561
  10. Zelené Grunty vám ponúknu viac, ako očakávate 951