قوی ترین پرتو اشعه ایکس جهان با قطری 10 هزار بار نازک تر از تار موی انسان

قوی‌ترین پرتو اشعه ایکس جهان در سینکروترون الکترون آلمان (DESY) می‌درخشد.

کد خبر: ۱۱۵۹۳۸۱

تاریخ: ۱۰ مهر ۱۳۹۲ - ۰۹:۵۸

به گزارش کروه دانش خبرگزاری دانا (دانا خبر) و به نقل از ایسنا، در منبع نور اشعه ایکس به نام PETRA III، دانشمندانی از دانشگاه گوتینگن پرتویی را با قطر تقریبا پنج نانومتر تولید کردند. این میزان 10 هزار برابر نازک‌تر از تار موی انسان است.

این پرتو اشعه ایکس امکان تمرکز بر کوچک‌ترین جزئیات را می‌دهد.

گروه‌های تحقیقاتی پروفسور تیم سالدیت از موسسه فیزیک اشعه ایکس و تیم پروفسور هانس-اولریچ کربت از موسسه فیزیک مواد دانشگاه گوتینگن این موفقیت را صورت دادند.

اشعه ایکس سخت با انرژی بالا را نمی‌توان با استفاده از یک شیشه سوزان و به آسانی نور مریی متمرکز کرد.

به جای استفاده از عدسی‌های معمول، تیم علمی از عدسی Fresnel استفاده کرد که شامل چندین لایه است.

پشتیبان اصلی در این سامانه سیم تنگستن کوچک با ضخامت فقط یک هزارم میلی‌متر است.

در اطراف سیم، لایه‌های تنگستن و سیلیکون به باریکی نانومتری به شیوه‌ای متناوب اعمال می‌شوند.

فیزیکدانان سپس اسلایس باریکی از این سیم اندودشده را بریدند. این اسلایس دارای 50 تا 60 لایه تنسگتن و سیلیکون است و ضخامت این لایه باید بی‌نهایت دقیق باشد.

اسلایس این سیم به اندازه فقط دو هزارم یک میلی‌متر به عنوان یک عدسی‌ به کار می‌رود. با این حال، این سیستم مانند یک عدسی شیشه، نور را منکسر نمی‌کند، بلکه مانند شبکه نوری تولیدکننده الگویی از پچ‌های شفاف و تاریک نور را منتشر می‌کند. در این حالت، ضخامت لایه‌ها طوری انتخاب می‌شود که نواحی شفاف الگوی انکسار در یک نقطه همسان به هم می‌رسند.

هر چه عدسی دقیق‌تر ساخته شود، کانون اشعه ایکس قوی‌تر می‌شود.

با این روش، فیزیکدانان پرتو اشعه ایکس با قطر 4.3 نانومتر (میلیونم میلی‌متر) را در جهت افقی و قطر 4.7 نانومتر در جهت عمودی به دست آورند.

شفافیت عالی منبع نور اشعه ایکس DESY امکان ایجاد کانون نانوی قابل‌استفاده را فراهم کرد.

پرتو اشعه ایکس امکانات جدیدی را برای علم مواد به طور مثال، بررسی سیم‌های نانو برای کاربرد در سلول‌های خورشیدی فراهم می‌کند.