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  • 世界最强x射线激光将展开10亿美元升级_宏图娱乐

    发布时间: 2020-11-11 00:10首页:主页 > 国内 > 阅读()
    本文摘要:加利福尼亚州的科学家们在直线加速器的光源(LinacCoherentLightSource,全称LCLS)上加上新的激光束,亮度是原来的10000倍,速度是原来的8000倍,提高了这种激光的功率。LCLS占斯坦福直线加速器中心加速隧道的最后三分之一。

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    北京时间4月7日,据海外媒体报道,世界上最强的x射线激光将展开10亿美元(约64亿人民币)的升级。加利福尼亚州的科学家们在直线加速器的光源(LinacCoherentLightSource,全称LCLS )上加上新的激光束,亮度是原来的10000倍,速度是原来的8000倍,提高了这种激光的功率。图为艺术家画的概念图,显示了电子从加速器空洞回旋的情况。

    这些空洞产生能量大的激光束,每秒产生一百万次x射线脉冲,但远远超过现有的x射线激光器和设计中的x射线激光器。未来的LCLS-IIX射线激光(蓝色右图)位于现有LCLS加速器(红色右图)的旁边。LCLS占斯坦福直线加速器中心加速隧道的最后三分之一。

    加装LCLS-II后,原铜加速器的前三分之一被超导加速器取代,每秒产生100万次x射线脉冲。这些铌金属超导空腔位于一系列地下低温恒温器中,电子从加速器缓慢旋转时能量大幅增加。这个过程所需的能量来自地面上产生的高能射频场。

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    这种新激光束被命名为LCLS-II,有助于科学家更好地了解原子在生命系统中的运动方式。研究者说,这种激光的能量提高后,将协助在电气设备、能源、医学等领域进行新的发现。“LCLS-II将使x射线科学进一步前进,为我们打开超高速、超小物质相关的研究之门”,LCLS的主管迈克杜恩(MikeDunne )说。“这将大大加强我们开发新的电子产品、救生等未来新科学技术的能力。

    这次升级将在2020年之前完成,LCLS将在2018年关闭一年。每年都有数百名科学家用于LCLS,以前所未有的细腻能窥见大自然最基本的物理过程。他们可以看到分子是如何构成或超过化学键的。

    另外,电流在材料中马上化学键合时,可以看到如何成为电池。为了使激光束的亮度达到原来的10000倍以上,激光束必须每秒产生100万次x射线脉冲。

    新添加的x射线激光束与几个激光束一起运营,每个激光束宽2英里(约3.2公里),为斯坦福大学直线加速器中心(Stanfordlinearacceleratorcenter,全称SLAC)2 和现在的设备一样,LCLS-II被用来加速成光速这样的电子,生成非常明亮的x射线激光束。这些电子不得不从一系列磁铁的中间回旋(这个装置被称为波动摆动体),电子在弯曲的路径上飞行,作为x射线释放能量。但是,这些电子加速的方式与现在不同,LCLS-II的能力进一步增强。


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