В США показали самый яркий в мире источник рентгеновского излучения
Выдающееся достижение продемонстрировали специалисты Ливерморской национальной лаборатории, разработав инновационный источник рентгеновского излучения беспрецедентной яркости. Уникальная технология, основанная на комбинации мощного лазера и сверхлегкой металлической пены, позволила достичь показателей, вдвое превосходящих существующие аналоги с применением цельных металлов.
Принцип функционирования этого передового устройства напоминает работу привычного стоматологического рентгена, но на качественно новом уровне. При воздействии лазерного импульса на серебряный компонент формируется высокоэнергетическая плазма, генерирующая мощное рентгеновское излучение. Серебро было выбрано неслучайно — благодаря особой атомной структуре этот благородный металл обеспечивает генерацию излучения с впечатляющей энергией свыше 20 000 электронвольт.
Настоящим технологическим прорывом стало использование инновационной серебряной пены, обладающей феноменально низкой плотностью — в тысячу раз меньше плотности обычного серебра и лишь незначительно превышающей плотность воздуха. Для создания этого уникального материала ученые разработали специальную методику, включающую криогенную обработку серебряных нанонитей в растворе с последующим удалением жидкой фазы методом сублимационной сушки.
«Революционная пористая структура материала обеспечивает исключительную эффективность лазерного нагрева, dramatically ускоряя процесс до рекордных 1,5 наносекунд», — с воодушевлением комментирует ведущий исследователь Джефф Колвин из Ливерморской лаборатории.
В ходе экспериментальных исследований обнаружен интереснейший феномен: образующаяся высокотемпературная металлическая плазма демонстрирует необычные термодинамические свойства, существенно отклоняясь от классических представлений о тепловом равновесии. Это открытие открывает захватывающие перспективы для развития теории теплопереноса.
«Полученные результаты вдохновляют нас на кардинальный пересмотр существующих концепций теплопередачи в металлической плазме», — подчеркивает доктор Колвин.
Разработанный источник рентгеновского излучения открывает впечатляющие возможности для исследования сложнейших физических структур, включая сверхплотную материю в установках термоядерного синтеза. Это достижение может стать катализатором прорывных открытий в области физики высоких энергий и смежных научных дисциплин.
В контексте глобальных научных достижений стоит отметить, что недавно научное сообщество представило потрясающие визуализации компьютерного моделирования Вселенной.
Источник: www.gazeta.ru
