電子ビームの品質を向上させるために、レーザーヒーターは赤外線レーザービームの経路に沿って前後に揺れました。チームは、ビームをくり抜くことで、より高品質でより安定したビームを生成できることを発見しました。
新しい研究によると、リングレーザービームの途中で電子ビームを増幅すると、電子ビームをより高品質で巻き付けて、より明るいX線ビームを生成できることが示されています。
科学者のグループは、電子ビームを改善し、より明るいX線ビームを生成する方法を提案しました。リングをその上に置きます。チームには、エネルギー省のSLAC国立加速器研究所とスタンフォード大学の研究者が含まれ、その結果を今月初めに物理レビューレターで発表しました。
SLAC GG＃39;の線形加速器コヒーレント光源（LCLS）およびその他のX線自由電子レーザーでは、科学者は電子ビームを光速近くまで圧縮および加速し、一連の磁石を介して前後に振ります。 X線を生成します。次に、これらのX線を使用して生物学的、化学的、および物質的なサンプルを研究し、科学者が分子構造の動きの高解像度画像を作成できるようにします。
研究者は、これらの電子ビームが長くて滑らかな場合（アメリカンフットボールなど）、最も安定しており、より均一な波長でより明るいX線を生成でき、より高解像度の画像を提供できることを発見しました。しかし、SLACの科学者で主任研究者のSergio Carbajoは、電子が真空中で生成されると互いに反発するため、GG quot; deflate"のように、ビームは最終的に短くなり、予測不可能になると述べています。サッカーはスパイクで覆われています。"
GGquot;フットボール拡張GGquot;
この問題を解決するために、科学者たちはレーザーヒーターと呼ばれる装置を使用しました。これは、SLACで共著者のHuang ZhirongHuangとDanielRatnerによって長期にわたって研究されてきた技術です。レーザーヒーターは、赤外線レーザービームの経路に沿って電子ビームを前後に振るので、科学者はより長く、より良い形状のビームを作ることができます。カルバホ氏によると、このプロセスはエネルギーをビームに注入します。GGquot;生産ラインがさらに混乱するのを防ぐために、できるだけ早く混乱を引き起こします。"
彼は次のように述べています。GGquot;私たちの考えは、サッカーのスパイクを膨らませて滑らかにし、それを線形加速器に送ると、欠陥が増幅され、ビーム品質が低下するというものです、GG quot;彼は言います。"ただし、GG＃39;ヒートGG＃39;電子とそのエネルギー分布を最初に変更すると、加速器の終わりに達したときにその質量を改善するようにその形状をカスタマイズできます。"
GGquot;ドーナツレーザーGGquot;
この新しい研究では、研究チームは、レーザービームをリング状のGG quot;ドーナツレーザーにくり抜くことにより、デバイスを改良しました。"この新しい電子成形技術は、電子がリングの中心にどれだけ近いかによって電子の揺れが異なるため、凹凸を改善し、より安定したビームを生成することができます。最終結果は、あらゆる素粒子のスーパーボウルでの飛行に適した完璧な形のフットボールです。
GG quot;このテクノロジーは、電子ビームの全体的な品質を向上させます、GG quot;カルバホは言った。"電子ビームの形状を正確に制御できるため、電子ビームに依存する科学機器（ストレージリング、線形加速器、光源など）の性能を増幅する上で画期的な重要性があります。