Lazerio spinduliai kartu su metalo putomis sukuria ryškiausius rentgeno spindulius

Jan 21, 2025 Palik žinutę

Anot 15-osios „Phys.org“, Lawrence'o Livermore nacionalinės laboratorijos (LLNL) mokslininkai sėkmingai sujungė didelės galios lazerius iš nacionalinės uždegimo objekto (NIF) su ypač lengvomis metalinėmis putomis, kad būtų sukurta ryškiausių rentgeno spindulių. Šie ypač ryškūs, daug energijos naudojantys rentgeno spinduliai vaidina lemiamą vaidmenį įvairiose tyrimų srityse, įskaitant ypač tankių medžiagų, tokių kaip plazmos, susidarančios inercinėje gimdymo susiliejime, vaizdavimą. Susijęs tiriamasis dokumentas buvo paskelbtas naujausiame „Fizinės apžvalgos“ numeryje E.

Komanda paaiškino šių rentgeno spindulių kūrimo procesą: didelės galios lazerio spinduliai smogia sidabriniams atomams, jaudinančiai plazmoje, kuri vėliau sukuria rentgeno spindulius. Kuo didesnis metalo atomo atominis skaičius, tuo didesnė gautų rentgeno spindulių energija.

Norėdami generuoti rentgeno spindulius, kurių energija viršija 20, {000 elektronų voltus, eksperimentui komanda pasirinko sidabrą. Kadangi metalo putplasčio struktūra yra būtina norint gaminti didelę energijos rentgeno spindulius, jie naudojo formas ir sidabrinius nanovielius, kad sukurtų cilindrinį taikinį, kurio skersmuo buvo 4 mm, o 4 mm aukštis.

Komanda pirmiausia užšaldė nanolaidelius, pakabintus formos tirpale, tada panaudojo superkritinį džiovinimą, kad pašalintų tirpalą, palikdama mažo tankio, porėtą sidabro putą. Šios putplasčio struktūros tankis yra tik viena tūkstantoji kieto sidabro tankio.

Ši putų struktūra turi keletą pranašumų: „Nif“ lazeris gali šildyti didesnį putplasčio medžiagos tūrį, o šilumos sklidimo greitis yra daug greitesnis nei kietų medžiagų perdavimo greitis. Visas sidabro putplasčio cilindras buvo įkaitintas lazerio spinduliu maždaug per maždaug milijardą sekundės, todėl buvo ryškiausi kada nors pagaminti rentgeno spinduliai.

Be rentgeno šaltinio sukūrimo, komanda taip pat atliko nuodugnius įvairių putplasčio medžiagų tyrimus, siekdama nustatyti, kuri iš jų galėtų užtikrinti didžiausią energijos išeigą. Jie taip pat naudojo naują duomenų analizės metodą, kad suprastų sukurtos plazmos fizines savybes.

Siųsti užklausą

whatsapp

skype

El. paštas

Tyrimo