科技日報北京9月19日電 （記者劉霞）據英國《新科學家》網站18日報道，美國斯坦福SLAC國家加速器實驗室的Linac相幹光源Ⅱ（LCLS-Ⅱ）X射線激光器剛剛完成曆時十多年的升級，“改頭換麵”後成為(wei) 目前世界上最亮的X射線設施，並發出了第一束亮度破紀錄的X射線，使研究人員能以無與(yu) 倫(lun) 比的細節記錄光合作用等生物化學反應中原子和分子的行為(wei) 。

LCLS-Ⅱ通過一個(ge) 複雜的過程產(chan) 生X射線。首先，研究人員使用紫外線激光器將電子從(cong) 銅板中分離出來，然後用強烈的微波脈衝(chong) 加速電子，這些電子隨後穿過由數千塊磁鐵組成的“迷宮”。在此過程中，這些電子會(hui) 來回擺動，並以可預測且可控的方式發射X射線。研究人員將這些X射線脈衝(chong) 引導到物體(ti) 上，可以對其內(nei) 部結構進行成像。

LCLS-Ⅱ產(chan) 生的X射線的亮度是醫療領域使用的X射線的1萬(wan) 億(yi) 倍，是其“前任”LCLS產(chan) 生的X射線的1萬(wan) 倍。

SLAC的邁克·鄧恩解釋說，X射線的亮度之所以被提高，部分原因是他們(men) 翻新了3公裏長的金屬管，電子會(hui) 通過該帶有铌內(nei) 襯的金屬管。當被冷卻到-271℃左右時，铌可以承受前所未有的高能電子。

澳大利亞(ya) 樂(le) 卓博大學的納迪亞(ya) ·紮澤平指出，LCLS-Ⅱ讓研究人員能以前所未有的細節觀察原子尺度上的生物化學過程是如何發生的，使製作生物學過程的“分子電影”成為(wei) 可能，比如哺乳動物視覺成像過程、光合作用、藥物結合和基因調控等。

鄧恩也表示，LCLS-Ⅱ能在極短時間內(nei) 產(chan) 生大量明亮的X射線，可以讓研究人員看到材料內(nei) 部發生了什麽(me) ，比如用於(yu) 人工光合設備或下一代半導體(ti) 的材料、超導體(ti) 等。LCLS-Ⅱ是一種用途非常廣泛的研究工具，就像一個(ge) 強大的顯微鏡，可以觀察從(cong) 量子材料到生物係統，從(cong) 催化化學到原子物理的一切細節。