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《科学进展》:用上这种新材料,X光射线再也不会乱跑了

CHEN

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x射线通常很难定向和引导。德国哥廷根大学(University of Gottingen)的x射线物理学家开发了一种新方法,可以在一个方向上更精确地发射x射线。为了做到这一点,科学家们使用了一种具有不同密度电子的薄层材料结构,使产生的光束偏转和聚焦。

该研究结果已发表在《科学进展》杂志上。

为了在普通的x光管中产生x光,电子需要高压加速,与阳极碰撞,金属中的原子偏转并减慢电子速度,或者电子在金属原子相互碰撞时激发辐射。电子的减速和金属原子的激发都会导致x光辐射的发射。

但是,辐射在所有方向上均匀发射,因此很难被引导成聚焦光束。此外,发射的x光的波前是完全随机和无序的。

哥廷根大学的研究人员现在观察到了一种新的效应,即当阳极被具有不同电子密度的薄层材料的合适结构代替,并选择特定的层序列时,加速的电子撞击这种夹层结构,产生的x光的角谱就会发生变化。

实验显示,“x光射线平行于这些层,这些层充当波导,类似于光纤。”

研究人员还称“根据计算,通过优化结构可以进一步提高效果。这将能够产生更高亮度的x光辐射。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:

https://advances.sciencemag.org/content/7/4/eabd5677


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