 Ñëó÷àéíàÿ íîâîñòü èç Àðõèâà Çàïóñêàåòñÿ êðóïíåéøàÿ ðåíòãåíîâñêàÿ ëàçåðíàÿ ïóøêà
31.08.2017
 ýòîì ìåñÿöå íà÷íåò ðàáîòàòü íîâûé ðåíòãåíîâñêèé ëàçåð íà ñâîáîäíûõ ýëåêòðîíàõ European X-ray Free Electron Laser (XFEL), êîòîðûé, ïîñëå âûâîäà íà ïîëíóþ ìîùíîñòü, áóäåò ñïîñîáåí âûðàáàòûâàòü 27 òûñÿ÷ èìïóëüñîâ â ñåêóíäó, ÷òî â 200 ðàç áîëüøå, ÷åì âûðàáàòûâàåò ñàìûé áûñòðûé íà ñåãîäíÿøíèé äåíü ðåíòãåíîâñêèé ëàçåð, ðàñïîëîæåííûé â Êàëèôîðíèè, ÑØÀ.
Ëàçåð XFEL íå áóäåò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ ïîðàæåíèÿ ïðîòèâíèêà èëè äëÿ ñòðåëüáû ïî îïàñíûì àñòåðîèäàì, îí áóäåò èñïîëüçîâàòüñÿ èñêëþ÷èòåëüíî äëÿ íàó÷íûõ öåëåé â êà÷åñòâå ñâåðõâûñîêîñêîðîñòíîé ðåíòãåíîâñêîé êàìåðû, îáåñïå÷èâàþùåé ñàìóþ âûñîêóþ ðàçðåøàþùóþ ñïîñîáíîñòü ñúåìêè.
Ðåíòãåíîâñêèé ëàçåð XFEL, íà ñîîðóæåíèå êîòîðîãî áûëî ïîòðà÷åíî 1.5 ìèëëèàðäà åâðî, ñòàíåò ïðååìíèêîì ëàçåðà FLASH, ðàñïîëîæåííîãî â Ãåðìàíèè. Ëàçåð XFEL ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé ëèíåéíûé óñêîðèòåëü, â 2.1-êèëîìåòðîâîé òðóáå êîòîðîãî ðàñïîëîæåíî 768 ðåçîíàòîðîâ ñ óíèêàëüíûìè ôîðìàìè è ïàðàìåòðàìè ìàãíèòíîãî ïîëÿ â êàæäîì. Êîëåáëþùèåñÿ â ýòîì ïîëå ýëåêòðîíû â ìîìåíò èçìåíåíèÿ íàïðàâëåíèÿ äâèæåíèÿ èçëó÷àþò ôîòîíû ñâåòà, êîòîðûå íàïðàâëÿþòñÿ â ñëåäóþùèé ðåçîíàòîð. Ïðîõîäÿ ñêâîçü ÷åðåäó ðåçîíàòîðîâ, ýíåðãèÿ ôîòîíîâ ñâåòà óâåëè÷èâàåòñÿ, à èõ ÷àñòîòà ñìåùàåòñÿ â ðåíòãåíîâñêèé äèàïàçîí.
Âûñîêîýíåðãåòè÷åñêèå è êîðîòêèå èìïóëüñû ðåíòãåíîâñêîãî èçëó÷åíèÿ ëàçåðà XFEL áóäóò èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ ïðîâåäåíèÿ äåòàëèçèðîâàííîé ñúåìêè æèâûõ êëåòîê, çàêëþ÷åííûõ â íèõ áåëêîâûõ ìîëåêóë ñ àòîìàðíîé ðàçðåøàþùåé ñïîñîáíîñòüþ. Òàê æå âûñîêàÿ ñêîðîñòü ðàáîòû ëàçåðà XFEL ïîçâîëèò ïðîèçâîäèòü ñúåìêó áûñòðûõ ÿâëåíèé è ïðîöåññîâ, òàêèõ, êàê ïðîöåññû ôîðìèðîâàíèÿ õèìè÷åñêèõ ñâÿçåé.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ â ìèðå èìååòñÿ íåêîòîðîå êîëè÷åñòâî ðåíòãåíîâñêèõ ëàçåðîâ, íî íè îäèí èç íèõ íå ñìîæåò òÿãàòüñÿ ñ ëàçåðîì XFEL. Ê ïðèìåðó, ëàçåð Ñòýíôîðäñêîãî óíèâåðñèòåòà ñïîñîáåí âûðàáàòûâàòü 120 èìïóëüñîâ â ñåêóíäó, à ïîäîáíûé ëàçåð â ßïîíèè èìååò áûñòðîäåéñòâèå â 60 èìïóëüñîâ â ñåêóíäó.
 ñêîðîì âðåìåíè áóäåò ïðîèçâåäåí çàïóñê åùå äâóõ ðåíòãåíîâñêèõ ëàçåðîâ, îäíîãî â Øâåéöàðèè è âòîðîãî - â Þæíîé Êîðåå. Íî ýòè íîâûå ëàçåðû òàêæå ïî âñåì ïàðàìåòðàì áóäóò óñòóïàòü íîâîìó ëàçåðó XFEL. Òåì íå ìåíåå, ðåíòãåíîâñêîìó ëàçåðó XFEL ñóæäåíî íå î÷åíü äîëãî íàõîäèòüñÿ íà "ïüåäåñòàëå ïî÷åòà". Åãî îòòóäà ñìåñòèò íîâûé ëàçåð Íàöèîíàëüíîé ëàáîðàòîðèè ëèíåéíûõ óñêîðèòåëåé SLAC Ñòýíôîðäñêîãî óíèâåðñèòåòà, êîòîðûé áóäåò âûðàáàòûâàòü èìïóëüñû ñî ñêîðîñòüþ îäíîãî ìèëëèîíà ðàç â ñåêóíäó è êîòîðûé áóäåò ââåäåí â ñòðîé â 2020 ãîäó.
|
