Группа исследователей британского Совета по науке и технике пытается создать специальную рентгеновскую камеру, в которой источник света вырабатывает наиболее короткие импульсы из доступных на сегодняшний день.
Такая рентгеновская камера позволит ученым наглядно изучать процессы, происходящие в ядре атома, отслеживать воздействие лекарственных препаратов на человеческий организм, изменения на поверхности катализаторов во время химических реакций и процессы, проходящие в электролите аккумуляторов во время их зарядки и разрядки.
Исследователи считают, что они смогут устроить импульс рентгеновского излучения продолжительностью меньше одной миллиардной доли секунды. Данные импульсы станут самыми короткими из всех доступных ученым в настоящий момент. Сейчас можно получать импульсы лазерного света с минимальной продолжительностью в 67 аттосекунд.
Как ни странно, исследователи заявляют, что для совершения ультракоротких импульсов рентгеновского излучения не нужно будет строить новые сложнейшие установки. Добиться этого можно будет путем сооружения дополнительного оборудования к существующим рентгеновским лазерам на свободных электронах.
Первоначальные исследования ученые планируют провести с помощью специализированного FEL-лазера. Используя магнитные системы, управляющие электронами, разогнанными в ускорителе частиц, FEL-лазер производит интенсивный свет со стабильными заданными характеристиками. Лазеры такого типа действуют в расширенном диапазоне электромагнитного излучения, в отличие от стандартных оптических лазеров, а сам FEL-лазер может без всяких дополнительных устройств вырабатывать импульсы, длительность которых позволяет совершать наблюдение за движением электронов в атомах.
Инновационное оборудование, позволяющее получать более короткие импульсы излучения, даст возможность ученым исследовать «более глубокий уровень» и сделать новые важные открытия.