太平洋电脑网|X 射线激光器 LCLS 继升级后完成首次发射，最强大
据外媒报道 ， 科学家们近期升级了世界上最强大的X射线激光器并获得了第一批光 。 线性加速器相干光源(LCLS)通过强烈的X射线爆炸来拍摄单个原子和分子 ， 现在它的第二阶段操作已经开始 。 LCLS被称为硬X射线自由电子激光器(XFEL) ， 这是一种跨越数公里的仪器 ， 而这可以比以往的任何一台仪器都要能更详细地将最小的物体成像 。
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【太平洋电脑网|X 射线激光器 LCLS 继升级后完成首次发射，最强大】为了做到这一点 ， 该机器加速了电子束并引导它们通过一个波动器 。 在此过程中 ， 它们会释放出X射线 ， 它们可以被放大并用于各种实验 。
这些爆炸只能持续飞秒十亿分之一秒 ， 所以它们可以捕捉在难以置信的快时间尺度上发生的事件 。
自2009年第一次点火之后 ， LCLS已经被用于将病毒成像、复制恒星中心的条件、触发分子级联触发事件、将水煮至怪异的新等离子状态、
创造可能会落在像天王星和海王星等行星的"钻石雨"等等 。
现在是时候升级了 。 第二阶段(LCLS-II)将能让X射线的功率加倍并产生更多的脉冲 。 最初阶段每秒可处理120个X射线脉冲 ， 但ICLS-II却将把这个数字提高到每秒100万个脉冲 。
想要实现这个目标需要一个全新的波动器 。 原来的磁铁被移除 ， 被两个由数千个磁铁组成的新系统取代 。 这将能使电子束扭曲出几吨的力 ， 而与此同时不会让周围的结构移动超过百分之一根头发的宽度 。
通过使用这些新的波动系统 ， 科学家们将能比以前更精确地微调磁铁之间的空间 ， 这将允许他们调整产生的X射线的波长 。
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新系统现在已初见成效 。 7月17日 ， 该团队从现有的加速器中发射了一束射线到新的波动器中 ， 其成功地产生了X射线 ， 并且通过对系统进行微调还达到了全X射线激光的性能 。
然而这只是LCLS-II的第一步 ， 其余的升级将在未来两年内完成 。 随着新的波动器 ， 一个全新的加速器也正在建造中 。 这将使用低温超导技术使电子以几乎光速运动 。
在接下来的几个星期里 ， 工作人员将在一系列光学器件上进行测试 ， 这些光学器件将根据需要进行的具体实验来调整X射线 。 此后 ， 在接下来的6个月里 ， 它将进行80多个这样的实验 。 其研究的首个目标将会是SARS-CoV-2病毒 。
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