據物理學家組織網日前報道，美國能源部斯坦福直線加速器中心國家加速器實驗室的研究人員，采用金剛石細薄片把直線加速器的相幹光源轉化為(wei) 手術刀般更精確的工具，以探測納米世界。改進後的激光脈衝(chong) 可在X射線波長更窄頻帶高強度聚焦，開展以前所不能為(wei) 的實驗。該研究結果刊登在《自然·光子學》雜誌上。

　　這個(ge) 過程被稱為(wei) “自激注入”，金剛石將激光束過濾為(wei) 單一的X射線顏色，然後將其放大。研究人員可以在原子水平研究和操縱物質上有更強的能力，傳(chuan) 送更為(wei) 清晰的物質、分子和化學反應的影像。

　　人們(men) 談論“自激注入”已經近15年，直到2010年斯坦福線性加速器中心成立時，才由歐洲自由電子激光器和德國電子加速器研究中心的研究人員提出，並由來自斯坦福線性加速器中心和阿貢國家實驗室的工程隊伍將其建立。“自激注入”可潛在地產(chan) 生更高強度的X射線脈衝(chong) ，顯著高於(yu) 目前直線加速器相幹光源的性能。每個(ge) 脈衝(chong) 增加的強度可以用來深入探測複雜的材料，以幫助解答諸如高溫超導體(ti) 等特殊物質或拓撲絕緣體(ti) 中複雜電子態等問題。

　　直線加速器相幹光源通過接近光速的電子群加速激光束，用一係列磁體(ti) 將其設定為(wei) “之”字路徑。這將迫使電子發射X射線，聚集成亮度超過之前10億(yi) 倍的激光脈衝(chong) 。如果沒有“自激注入”，這些X射線激光脈衝(chong) 包含的波長（或顏色）範圍比較寬，無法被所有的實驗使用。之前在直線加速器相幹光源創造更窄波段（即更精確波段）的方法則會(hui) 導致大量的強度損失。

　　研究人員在可產(chan) 生X射線的130米長磁體(ti) 的中間段安裝了一片金剛石晶體(ti) ，由此創建了一個(ge) 精確的X射線波段，並且使直線加速器相幹光源更像是“激光”。該中心物理學家黃誌榮（音譯）說：“如果我們(men) 完成係統的優(you) 化，並添加更多的波蕩，所產(chan) 生的脈衝(chong) 集中的強度將達10倍之多。”目前世界各地的相關(guan) 實驗室已經趨之若鶩，計劃將這一重要進展與(yu) 自身的X射線激光設施相結合。（華淩）