Un team di ricercatori dello SLAC National Accelerator Laboratory e dell'Università della California, Berkeley, ha dimostrato un nuovo modo per aumentare la luminosità e la potenza dei laser a raggi X. La tecnica, che utilizza una cavità cristallina e specchi diamantati, potrebbe portare allo sviluppo di laser a raggi X più potenti per una varietà di applicazioni, tra cui l’imaging, la scienza dei materiali e la ricerca medica.
I laser a raggi X sono potenti sorgenti di raggi X, che sono un tipo di radiazione elettromagnetica con una lunghezza d'onda molto corta. Ciò consente loro di essere utilizzati per visualizzare oggetti ad altissima risoluzione, rendendoli strumenti preziosi per una varietà di applicazioni scientifiche e mediche. Tuttavia, i laser a raggi X sono in genere molto grandi e costosi da costruire e richiedono molta energia per funzionare.
La nuova tecnica sviluppata dai ricercatori dello SLAC e di Berkeley potrebbe aiutare a superare alcune di queste sfide. La cavità del cristallo è costituita da un materiale che riflette molto bene i raggi X ed è sagomata in modo tale da amplificare il fascio di raggi X. Gli specchi diamantati sono anche molto efficienti nel riflettere i raggi X e possono resistere agli elevati livelli di potenza richiesti dai laser a raggi X.
Nei loro esperimenti, i ricercatori sono riusciti ad aumentare la luminosità del loro laser a raggi X di un fattore 100 e la potenza di un fattore 10. Ciò rappresenta un miglioramento significativo nelle prestazioni dei raggi X. laser e potrebbe aprire nuove possibilità per il loro utilizzo in una varietà di applicazioni.
I ricercatori affermano che la loro tecnica è relativamente semplice da implementare e potrebbe essere utilizzata per migliorare le prestazioni dei laser a raggi X esistenti. Stanno anche lavorando allo sviluppo di nuovi progetti di laser a raggi X che potrebbero trarre vantaggio dalla loro tecnica.
Il lavoro rappresenta un significativo passo avanti nello sviluppo di laser a raggi X più potenti e potrebbe portare a una serie di nuove applicazioni per questa importante tecnologia.
L'uso di una cavità di cristallo e di specchi diamantati per aumentare la luminosità e la potenza del laser a raggi X offre numerosi vantaggi, tra cui:
* Luminosità aumentata: La cavità del cristallo amplifica il fascio di raggi X, risultando in un'emissione più luminosa. Ciò può essere utile per applicazioni come l'imaging e la scienza dei materiali, dove è richiesto un elevato livello di dettaglio.
* Maggiore potenza: Gli specchi diamantati sono molto efficienti nel riflettere i raggi X e possono resistere agli elevati livelli di potenza richiesti dai laser a raggi X. Ciò consente laser a raggi X più potenti, che possono essere utilizzati per una varietà di applicazioni, tra cui la ricerca medica e i processi industriali.
* Dimensioni e costi ridotti: L'uso di una cavità cristallina e di specchi diamantati può aiutare a ridurre le dimensioni e il costo dei laser a raggi X. Ciò li rende più accessibili a una gamma più ampia di utenti e applicazioni.
I vantaggi derivanti dall’utilizzo di una cavità cristallina e di specchi diamantati per aumentare la luminosità e la potenza del laser a raggi X rendono questa tecnica un approccio promettente per lo sviluppo di laser a raggi X più potenti e versatili.
