Elektron ışınının kalitesini iyileştirmek için lazer ısıtıcı, kızılötesi lazer ışınının yolu boyunca ileri geri sallandı. Ekip, kirişi boşaltıp daha kaliteli ve daha kararlı kirişler üretebileceklerini keşfetti.
Yeni araştırmalar, bir halka lazer ışınının ortasında bir elektron demeti yükseltildiğinde, elektron demetinin daha yüksek kalitede sarılabileceğini ve daha parlak bir X-ışını üretebileceğini göstermektedir.
Bir grup bilim adamı elektron ışınını iyileştirmenin ve daha parlak bir X-ışını ışını üretmenin bir yolunu önerdi: üzerine bir halka yerleştirin. Ekip, Enerji Bakanlığı'nın SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı ve Stanford Üniversitesi'nden araştırmacıları içeriyordu ve bulgularını bu ayın başlarında Fizik İnceleme Mektubunda yayınladı.
SLAC' lineer hızlandırıcı tutarlı ışık kaynağı (LCLS) ve diğer X-ışını içermeyen elektron lazerleri üzerinde, bilim adamları elektron ışınını ışık hızına yakın bir değere sıkıştırır ve hızlandırır ve ardından onları bir dizi mıknatıs aracılığıyla ileri geri döndürür. X-ışınları oluşturmak için. Bu X-ışınları daha sonra biyolojik, kimyasal ve materyal örnekleri incelemek için kullanılır ve bilim insanlarının moleküler yapılarının nasıl hareket ettiğine dair yüksek çözünürlüklü görüntüler oluşturmasına olanak tanır.
Araştırmacılar, bu elektron ışınlarının uzun ve pürüzsüz olduğunda (Amerikan futbolu gibi) en kararlı olduklarını, daha tekdüze dalga boylarına sahip daha parlak X-ışınları üretebildiklerini ve daha yüksek çözünürlüklü görüntüler sağlayabildiğini buldular. Ancak SLAC bilim adamı ve baş araştırmacı Sergio Carbajo, elektronlar bir vakumda yaratıldıklarında birbirlerini ittikleri için, ışının eninde sonunda kısalacağını ve" gibi öngörülemez hale geleceğini söylediği için; Futbol çivilerle kaplıdır."
GG quot; Futbol Genişlemesi"
Bu sorunu çözmek için bilim adamları, SLAC'ta ortak yazarlar Huang Zhirong Huang ve Daniel Ratner tarafından uzun süredir araştırılan bir teknoloji olan lazer ısıtıcı adı verilen bir cihaz kullandılar. Lazer ısıtıcı, elektron ışınını kızılötesi lazer ışınının yolu boyunca ileri geri sallar ve bilim adamlarının daha uzun ve daha iyi şekilli ışınlar yapmasına olanak tanır. Carbajo, bu sürecin ışına enerji enjekte ettiğini söyledi, GG; üretim hattının daha fazla kaostan kaçınmak için olabildiğince erken bir miktar kaos getirdiğini söyledi."
Şöyle dedi:" Bizim fikrimiz, eğer topun sivri uçlarını şişirip düzeltmek için hiçbir şey yapmazsak ve onu doğrusal hızlandırıcıya gönderirsek, kusurlar artacak ve ışın kalitesinin bozulacağı," Diyor." Bununla birlikte, eğer' ısı' elektron ve enerji dağılımını başlangıçta değiştirirseniz, hızlandırıcının sonuna ulaştığında kütlesini iyileştirmek için şeklini özelleştirebiliriz."
GG quot; Donut Laser"
Bu yeni çalışmada, araştırma ekibi, lazer ışınını halka şeklinde bir&`` halka lazeri '' haline getirerek cihazı geliştirdi." Bu yeni elektron şekillendirme teknolojisi, düzensizliği iyileştirebilir ve daha kararlı bir ışın üretebilir, çünkü elektronların halkanın merkezine ne kadar yakın olduğuna bağlı olarak elektronları farklı şekilde sallayacaktır. Sonuç, herhangi bir atom altı Super Bowl'da uçmaya uygun mükemmel şekilli bir futbol topudur.
GG quot; Bu teknoloji, elektron ışınının genel kalitesini iyileştirir," Carbajo dedi." Elektron ışınının şeklinin hassas kontrolünü sağlar, bu nedenle elektron ışınına dayanan bilimsel cihazların (depolama halkaları, doğrusal hızlandırıcılar ve ışık kaynakları gibi) performansının artırılmasında çığır açan bir öneme sahiptir.