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

KOMENTÁRE

Vracajú sa deväťdesiate roky a prečo sa Danko drží ruskej letky

Akcia proti Kiskovi je porovnateľná len s únosom mladého Kováča.

DOMOV

Šéf protikorupčného úradu Kovařík: Politikov treba vyšetrovať citlivo

Policajti pri citlivých kauzách nemôžu zisťovať všetko, musia brať ohľad aj na česť politika, tvrdí Ficov šéf boja proti korupcii Peter Kovařík.

PRIMÁR

Keď mejkap podráždi. Problémy, ktoré vyvoláva kozmetika

Vyberte si kozmetiku, ktorá nepoškodí pleť.

Neprehliadnite tiež

Astronautka z NASA: Vieme, že sa niečo pokazí

Astronautka Dorothy Metcalf-Lindenburgerová hovorí, ako vyzerá tréning v NASA a ako sa astronauti pripravujú na zlyhania.

Rozšírená realita je zábavná aj užitočná. Skúste tieto aplikácie pre iPhone a iPad

Nová aktualizácia iOS 11 pre mobilné zariadenia od Apple priniesla aj ARKit. V ponuke sú prvé aplikácie a je s nimi zábava.

TECH_FM

Kontroverzný objav naznačuje, že praľudia sa mohli vyvinúť v Európe

Stopy dávneho tvora mätú vedcov. Odborníci sa sporia, komu patrili.

Strašia vás baktérie na mobile? Vymysleli "umývačku"

Nová nabíjačka dezinfikuje mobily, používa na to ultrafialové žiarenie.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Kedy sa refinancovanie oplatí?
  2. Rastie nám pokrivená generácia?
  3. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  4. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  5. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  6. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  7. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  8. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  9. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať
  10. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci
  1. Detské zúbky sú veda
  2. Štartujú jesenné módne dni v Poluse
  3. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku
  4. Rastie nám pokrivená generácia?
  5. Intímna hygiena – celoročná záležitosť
  6. Pivovar Šariš podporí cestovný ruch v Prešovskom kraji
  7. AAA AUTO za päť rokov predalo 320 tisíc vozidiel
  8. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba
  9. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj?
  10. FemFest 2017 ponúkne beh na opätkoch i koncert známej speváčky
  1. 3 mýty, ktorým ste možno uverili. Ale ako je to naozaj? 21 243
  2. Rastie nám pokrivená generácia? 8 826
  3. Zanzibar je plný lákadiel na dokonalú exotickú dovolenku 7 791
  4. Plug-in, hybrid alebo elektromobil? Poradíme, ako správne vybrať 5 577
  5. Kedy sa refinancovanie oplatí? 1 924
  6. Novinka v realitnom biznise! Zatiaľ dostupné len v Grand Koliba 1 895
  7. Bývajte v budove, po ktorej sa prechádzal Schöne Náci 1 768
  8. Trenčania to chcú mať všade blízko. Kde kupujú byty? 1 578
  9. Poistenci VšZP už nebudú platiť 17 centov v lekárňach za recepty 1 571
  10. Intímna hygiena – celoročná záležitosť 1 489