 LCLS-II буде запущений вченими в тунель глибоко під земною поверхнею.){kind=link}
2023 年の初めに、この幻想的な装置が科学者によって地表の奥深くにあるトンネルに打ち上げられる予定です。 彼らが開発したX線レーザーは、原子と分子の世界を垣間見ることを可能にします。
アップグレードされた X 線レーザー リニアック コヒーレント光源 (LCLS) (現在は LCLS-II と呼ばれています) について話しています。 このデバイスは、これまでに達成された中で最も明るい X 線を放出することができます。 これにより、原子や化学分子をこれまで不可能だった詳細レベルで観察できるようになると研究者は述べています。
最初の LCLS レーザーが 100 秒あたり 10 個の X 線パルスを放出できたことは注目に値します。 一方、LCLS-II は、 秒間に 万回のパルスを放出できるだけでなく、各パルスは LCLS が放出するパルスよりも 倍明るくなります。 このおかげで、科学者は質的に新しいレベルの開発に到達するでしょう。
LCLS-II はどのように見えますか?
装置全体は、長さ 3 km の金属パイプです。 一方では、科学者は紫外線を使用して銅板から電子をノックアウトし、マイクロ波放射のパルスでそれらを光速に近い速度まで加速します。 このように加速された電子は、数ミリ間隔で配置された数千個の一連の磁石を通り抜けます。
これらの磁石によって生成された磁場は、飛行中の電子に作用し、毎秒最大 271 万個の X 線パルスを放出します。 近代化の過程で、科学者はパイプの内側部分の銅コーティングを-°Cに冷却されたニオブコーティングに交換しなければならなかったことは注目に値します。これは、新しいレーザーが非常に強力であるという事実によるものです。パイプ全体を溶かすだけです。
なぜそのようなレーザーが必要なのですか？ X線は原子の大きさに近い波長を持っているため、化合物の分子内の個々の原子の画像を取得することができます。 さらに、LCLS-II の助けを借りて、化学結合がどのように形成され、切断されるかを観察することが可能になります。 化学分子の進化を示すこのようなフィルムは見たことがありません。
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