Atlikėjo įspūdis apie rentgeno spindulius (purpurinius), kuriuos skleidžia naujo tipo rentgeno spindulių šaltinis, kur daugiasluoksnę konstrukciją, vedančią į pluoštą, atakuoja elektronai (geltoni).
Fizikai iš Getingeno universiteto sukūrė metodą, kaip vienu metu sukurti sijas ir pirmauti „Sumuštinių struktūra“
Paprastai rentgeno spindulius sunku nukreipti ir nukreipti. Getingeno universiteto rentgeno fizikai sukūrė naują metodą, kuris tiksliau gali spinduliuoti spindulius viena kryptimi. Norėdami tai padaryti, mokslininkai naudojo plono medžiagos sluoksnio, turinčio skirtingą elektronų tankį, struktūrą, kad nukreiptų ir sutelktų dėmesį į sukurtas pluoštus. Tyrimo rezultatai paskelbti žurnale „Science Advances“.
Norėdami gaminti rentgeno spindulius įprastame rentgeno vamzdyje, elektronai, kuriuos pagreitina aukštos įtampos, susiduria su metaliniu anodu. Metale esantys atomai nukreipiami ir elektronai juda lėčiau savo kelyje, arba elektronai sužadina metalų atomus, kai jie susiduria. Tiek elektronų sulėtėjimas, tiek metalų atomų aktyvacija sukelia rentgeno spinduliuotę. Deja, radiacija skleidžiama vienodai į visas puses ir sunku nukreipti ją į fokusuotą spindulį. Be to, skleidžiamo rentgeno spindulių bangų priekis yra atsitiktinis ir netvarkingas.
Tim Salditt (kairėje) ir Malte Vassholz. Kreditai: Getingeno universitetas.
Getingeno universiteto rentgeno fizikos instituto fizikai pastebėjo naują efektą, kai anodą pakeitė tinkama plono medžiagos sluoksnio, turinčio skirtingą elektronų tankį, struktūra. Kiek milimetrų milimetre? Jei pasirenkama konkreti hierarchija, galima pasidaryti rentgeno nuotraukas.
„Kai pagreitinti elektronai patenka į šią sumuštinių struktūrą, susidaro rentgeno spindulių kampinis spektras“, – sakė pirmasis autorius Malte Vassholz. Jis tęsia: „Rentgeno spinduliai yra sukurti išskirtinai ir nukreipti lygiagrečiai sluoksniui, kuris veikia kaip bangolaidis, panašus į pluoštinės optikos“.
Išsamūs skaitiniai skaičiavimai leidžia imituoti rezultatus modelyje ir apskaičiuoti pasirinktai struktūrai. „Remiantis mūsų skaičiavimais, efektus galima dar pagerinti optimizuojant struktūrą. Tai leis mums pagaminti daug ryškesnius rentgeno spindulius “, – pridūrė prof. Tim Salditt.
Tikimasi, kad rentgeno matavimai, kuriuos atlikti gali tik dideli greitintuvai, pavyzdžiui, sinchroniniai elektronai Hamburge, gali lemti. „Ypač įdomu taikyti rentgeno vaizdus mikroskopiniams ir mažai kontrastingiems mikroskopiniams objektams, pavyzdžiui, minkštiems biologiniams audiniams“, – sakė Saldittas.
Nuoroda: Malte Vassholz ir Tim Salditt, 2021 m. Sausio 22 d. „Elektronų ir Bremstrahlung stebėjimas iš bangolaidžio ertmės“, galima rasti čia. Mokslinis proveržis.
DOI: 10.1126 / sciadv.abd5677