میرنیوز

درخشان‌ترین لیزر پرتو ایکس جهان در شرف راه اندازی

درخشان‌ترین لیزر پرتو ایکس جهان در شرف راه اندازی 2022-01-03T08:48:07+03:30

به گزارش ایسنا و به نقل از آی‌ای، دانشمندان آزمایشگاه ملی شتاب‌دهنده اسلک(SLAC) در حال انجام کارهای پایانی برای اتمام ساخت درخشان‌ترین لیزر پرتوی ایکس جهان هستند. این لیزر که اختصارا "LCLS-II" نامیده می‌شود، پس از عملیاتی شدن، ۱۰ هزار برابر درخشان‌تر از درخشان‌ترین لیزر پرتو ایکس کنونی خواهد بود.

آزمایشگاه ملی شتاب‌دهنده اسلک مشهور به "SLAC" یک مرکز علمی فدرال در ایالت کالیفرنیای آمریکا است. این آزمایشگاه متعلق به وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا است و توسط دانشگاه "استنفورد" اداره می‌شود.

این لیزر در حال حاضر در حدود ۳۰ فوت(۹ متر) زیر زمین در نزدیکی دانشگاه "استنفورد" در حال ساخت است که به فیزیکدانان کمک می‌کند تا برخی از ناشناخته‌های اساسی جهان ما را دریابند. این دستگاه لیزری به طول حدود ۲ مایل (۳.۲ کیلومتر) در یک تونل حفاری ویژه گسترش می‌یابد.

نسخه پیشین آن موسوم به " LCLS-I" در سال ۲۰۰۹ فعال شد و قادر به ایجاد پرتویی با ۱۲۰ پالس یا شلیک نور در ثانیه است. با این حال، "LCLS-II" این رکورد را با توانایی تولید یک میلیون شلیک در ثانیه به شکل چشمگیری می‌شکند.

دکتر "جیمز کریان" دانشمند SLAC گفت: من فکر می‌کنم کاملاً منصفانه است که بگوییم "LCLS-II" دوره جدیدی از علم را آغاز خواهد کرد.

وی گفت: این لیزر جدید قادر به ایجاد پالس‌هایی تا زیر یک فمتوثانیه(یک میلیون میلیاردم ثانیه برابر با ۱۰ به توان منفی ۱۵ ثانیه) است. توانایی شلیک بسیار سریع و خارق العاده این لیزر، دانشمندان را قادر می‌سازد تا آزمایشاتی را انجام دهند که تا به حال تصور نمی‌شد.

"LCLS-II" کمی شبیه یک میکروسکوپ اما با وضوحی در سطح اتمی عمل می‌کند. در قلب این دستگاه، یک شتاب دهنده ذرات قدرتمند قرار دارد که ذرات باردار را سرعت می‌بخشد و آنها را به یک پرتوی بسیار قدرتمند هدایت می‌کند.

این پرتو سپس از طریق یک سری آهنرباهای متناوب(به نام موج ساز) می‌گذرد تا اشعه ایکس تولید کند. دانشمندان می‌توانند از آن اشعه ایکس برای ایجاد آنچه که آنها را "فیلم‌های مولکولی" می‌نامند، استفاده کنند. می‌توانید این تصاویر را به‌عنوان عکس‌های فوری از اتم‌ها یا مولکول‌ها در حال حرکت در نظر بگیرید که هر تصویر را در چند کوادریلیونم ثانیه ثبت می‌کند و مانند یک فیلم به هم متصل می‌شوند.

نسخه پیشین این لیزر اگرچه در گرفتن این عکس‌های فوری کندتر بود، اما دانشمندان در سراسر جهان را قادر ساخت تا اکتشافات بسیار جالب و مهمی را انجام دهند. این اکتشافات شامل مواردی مانند مشاهده واکنش‌های شیمیایی در زمان وقوع، نشان دادن رفتار اتم‌ها درون ستاره‌ها و تولید عکس‌های فوری زنده است که جزئیات فرآیند فتوسنتز را نشان می‌دهد.

به گفته "اندرو بوریل" مدیر آزمایشگاه SLAC، توانایی گرفتن تصاویر در فواصل فمتوثانیه با این لیزر جدید، یک تغییر دهنده بازی بسیار مهم خواهد بود.

وی می‌گوید: اگر به یک صفحه متشکل از چراغ‌های ال‌ای‌دی فکر کنید که ۱۲۰ بار در ثانیه خاموش و روشن می‌شود، شاهد یک تصویر خواهید بود. حال اگر در یک ثانیه میلیون‌ها بار خاموش و روشن شود، تصویر بسیار متفاوتی دریافت می‌کنید. بنابراین می‌توانید فیلم بسیار بهتری بسازید.

به گفته دانشمندان، این لیزر جدید هیولایی کاملاً متفاوت از نسل قبلی خود است. زیرا سرعتی که "LCLS-II" قادر به گرفتن عکس‌های فوری در سطح اتمی است، تنها تفاوت بین این لیزر جدید و نسل قبلی آن نیست.

در حالی که هر دو دستگاه، الکترون‌ها را تقریباً به سرعت نور شتاب می‌دهند، اما هر کدام به روشی متفاوت این کار را انجام می‌دهند. برای مثال، "LCLS-I" الکترون‌ها را در دمای اتاق به سمت لوله‌های مسی هدایت می‌کند که این کار برای شلیک‌های کوتاه خوب است، اما برای عملکرد مداوم ایده‌آل نیست.

این جایی است که لیزر جدید خودش را نشان می‌دهد. عملکرد مداوم از نوع مورد نیاز برای "LCLS-II" گرمای زیادی تولید می‌کند. حفره‌های مسی معمولی، همانطور که در "LCLS-I" استفاده می‌شود، مقدار زیادی از این گرما را از بین می‌برد، بنابراین مهندسان به یک شتاب‌دهنده ابررسانای جدید روی آوردند.

این ماده جدید شامل ده‌ها دستگاه به طول ۴۰ فوت(۱۲ متر) به نام "کریوماژول"(cryomodules) است که برای کار در دو درجه بالاتر از صفر مطلق(منفی ۴۵۶ درجه فارنهایت) طراحی شده است. آنها توسط یک کارخانه عظیم برودتی در بالای زمین در دمای عملیاتی نگه‌ داشته می‌شوند.

به گفته "کریان"، تمام این سیستم به دانشمندان SLAC این امکان را می‌دهد که به سؤالات اساسی مانند اینکه انتقال انرژی درون سیستم‌های مولکولی چگونه اتفاق می‌افتد؟ انتقال بار چگونه اتفاق می‌افتد؟ و امثالهم پاسخ دهند.

وی افزود: وقتی برخی از این اصول را فهمیدیم، می‌توانیم شروع به استفاده از آنها کنیم تا بفهمیم چگونه می‌توانیم فتوسنتز مصنوعی انجام دهیم یا چگونه می‌توانیم سلول‌های خورشیدی بهتر بسازیم.

دانشمندان SLAC امیدوارند که بتوانند این لیزر جدید را در سال جدید میلادی روشن کنند و امیدوارند اولین اشعه ایکس را در تابستان تولید کنند. بنابراین جالب خواهد بود که ببینیم "LCLS-II" در سال ۲۰۲۲ و پس از آن از چه رازهایی از جهان رونمایی پرده برداری خواهد کرد.

انتهای پیام

منبع : خبرگزاری ایسنا


کلمات کلیدی :
اشتراک گذاری :

آخرین اخبار علمی

اعضای شورای راهبری هوش مصنوعی معرفی شدند/ایجاد زیر ساخت هوش مصنوعی در دستور کار ۱۰ نهاد

اعضای شورای راهبری هوش مصنوعی معرفی شدند/ایجاد زیر ساخت هوش مصنوعی در دستور کار ۱۰ نهاد
2023-12-03T19:08:50+03:30
معاون علمی، فناوری و اقتصاد دانش‌بنیان رئیس‌جمهوری توسعه زیرساخت‌های هوش مصنوعی را از مهمترین ماموریت‌های شورای راهبری هوش مصنوعی دانست و گفت: این شورا با ای...

آتش‌سوزی جنگلی موجب رشد حیات دریایی می‌شود!

آتش‌سوزی جنگلی موجب رشد حیات دریایی می‌شود!
2023-12-03T19:08:49+03:30
پژوهشگران می‌گویند، خاکسترهای حاصل از آتش‌سوزی‌های جنگلی باعث رشد و شکوفایی حیات دریایی می‌شوند.

استرس کاری ریسک بیماری قلبی را در مردان افزایش می دهد

استرس کاری ریسک بیماری قلبی را در مردان افزایش می دهد
2023-09-25T21:29:51+03:30
تحقیقات جدید نشان می‌دهد که خطر بیماری قلبی برای مردانی که در مشاغل پر استرس کار می‌کنند و احساس می‌کنند از تلاش‌هایشان قدردانی نمی شود، دو برابر بیشتر است.

۲.۵ میلیون ایرانی در اهدای خون مشارکت دارند

۲.۵ میلیون ایرانی در اهدای خون مشارکت دارند
2023-09-25T21:29:50+03:30
مدیرعامل سازمان انتقال خون ایران، از مشارکت ۲.۵ میلیون نفر اهدا کننده خون در کشور برای تأمین نیاز ۱۰۰ درصدی مراکز درمانی خبر داد.

چین در شرق تهران بیمارستان هوشمند احداث می کند

چین در شرق تهران بیمارستان هوشمند احداث می کند
2023-09-25T21:29:50+03:30
تفاهم‌نامه احداث بیمارستان هزار تختخوابی در شرق تهران بین دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی و شرکت سینوفارم چین منعقد شد.

راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور

راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور
2023-09-25T21:29:49+03:30
معاون توسعه مدیریت، منابع و برنامه ریزی وزارت بهداشت، از راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور خبر داد.

وزارت بهداشت برای اولین بار سرایدار استخدام می‌کند

وزارت بهداشت برای اولین بار سرایدار استخدام می‌کند
2023-09-25T21:29:49+03:30
معاون بهداشت وزارت بهداشت، از جذب ۴ هزار بهورز و ۵ هزار کارشناس بهداشت و مجموعاً ۹ هزار نیروی بهداشتی در آزمون استخدامی وزارت بهداشت خبر داد.

زمان اخذ رأی در انتخابات نظام پرستاری افزایش یافت

زمان اخذ رأی در انتخابات نظام پرستاری افزایش یافت
2023-09-25T21:29:48+03:30
زمان اخذ آرای ششمین دوره انتخابات سازمان نظام پرستاری، از ساعت ۷ صبح لغایت ۲۰ روز جمعه ۷ مهر ۱۴۰۲ اعلام شد.

هوای آلوده و افزایش ریسک سرطان سینه/ درمان سوءهاضمه با زردچوبه

هوای آلوده و افزایش ریسک سرطان سینه/ درمان سوءهاضمه با زردچوبه
2023-09-25T21:29:48+03:30
حوزه سلامت در هفته رو به پایان، در جهان، شاهد اخبار و رویدادهای متعدد و مختلفی بود که به مرور گزیده ای از مهم ترین آنها می پردازیم.

بیماری هزارچهره را جدی بگیریم/ عوارض بیماری سلیاک

بیماری هزارچهره را جدی بگیریم/ عوارض بیماری سلیاک
2023-09-25T21:29:48+03:30
رئیس دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، بر لزوم ایجاد نقشه غربالگری و بیماریابی سلیاک در کشور تاکید کرد.

اهمیت تولید محصولات غذایی فاقد گلوتن برای بیماران سلیاک

اهمیت تولید محصولات غذایی فاقد گلوتن برای بیماران سلیاک
2023-09-25T21:29:47+03:30
رئیس سازمان غذا و دارو گفت: با طیف زیادی از بیماری‌های نادر مواجهیم که متاسفانه برای بسیاری از آنها هنوز درمان پیدا نشده و یا اینکه درمان های موجود کفایت نمی...

نشست چالش‌های زنجیره تأمین دارو در ایران برگزار می‌شود

نشست چالش‌های زنجیره تأمین دارو در ایران برگزار می‌شود
2023-09-25T21:29:47+03:30
نشست چالش‌های زنجیره تأمین ایمن و اثربخش دارو در ایران در هشتمین نمایشگاه بین المللی دارو و صنایع وابسته برگزار می‌شود.

چگونه از ابتلا به سرماخوردگی جلوگیری کنیم

چگونه از ابتلا به سرماخوردگی جلوگیری کنیم
2023-09-25T21:29:46+03:30
شروع فصل پاییز، زمان شیوع بیماری های ویروسی است که سرماخوردگی شایع ترین بیماری فصل سرما است. اما، با رعایت یک توصیه ساده، می توان از ابتلا به این بیماری مصون...

خرید اعتباری محصولات پتروشیمی به نفع صنعت دارو است

خرید اعتباری محصولات پتروشیمی به نفع صنعت دارو است
2023-09-25T21:29:46+03:30
رئیس هیئت مدیره سندیکای تولید کنندگان مواد دارویی گفت: گران قیمت ترین محصولات مواد پایه پتروشیمی، دارو است.

چه کسانی پرونده الکترونیک سلامت دارند

چه کسانی پرونده الکترونیک سلامت دارند
2023-09-25T21:29:46+03:30
معاون فنی مرکز مدیریت شبکه وزارت بهداشت گفت: هر کسی که واکسن کرونا تزریق کرده باشد، پرونده الکترونیک سلامت دارد.

بررسی راهکارهای ورود ایران به بازار دارویی اوراسیا

بررسی راهکارهای ورود ایران به بازار دارویی اوراسیا
2023-09-25T21:29:45+03:30
راهکارهای ورود شرکت های داروسازی ایران به بازار دارویی اوراسیا، در یک نشست تخصصی مورد بررسی قرار می گیرد.

جامعه پزشکی باید تخصص را همراه تعهد حرفه‌ای داشته باشد

جامعه پزشکی باید تخصص را همراه تعهد حرفه‌ای داشته باشد
2023-09-25T21:29:45+03:30
رئیس کل سازمان نظام پزشکی ایران، تخصص و تعهد حرفه‌ای را دو بال جامعه پزشکی برای خدمت به مردم دانست.

هفته دفاع مقدس فرصتی برای انتقال مفاهیم بهداری رزمی

هفته دفاع مقدس فرصتی برای انتقال مفاهیم بهداری رزمی
2023-09-25T21:29:45+03:30
وزیر بهداشت، در پیامی به مناسبت آغاز هفته دفاع مقدس، گفت: جامعه سلامت کشور افتخار دارد که همپای دلاورمردان عرصه نبرد، در جبهه ها حضور داشت.

نشست چالش های قیمت گذاری دارو برگزار می‌شود

نشست چالش های قیمت گذاری دارو برگزار می‌شود
2023-09-25T21:29:45+03:30
نشست چالش‌های قیمت‌گذاری دارو، مواد موثره و مکمل‌ها در هشتمین نمایشگاه بین المللی دارو و صنایع وابسته برگزار می‌شود.

دانش آموز بدون صبحانه مدرسه نرود/ میان وعده‌های سالم

دانش آموز بدون صبحانه مدرسه نرود/ میان وعده‌های سالم
2023-09-25T21:29:44+03:30
یک متخصص تغذیه، در خصوص میان وعده دانش آموزان در مدرسه، توصیه هایی ارائه داد.

وزیر بهداشت زنگ دبیرستان شهید آوینی را نواخت

وزیر بهداشت زنگ دبیرستان شهید آوینی را نواخت
2023-09-25T21:29:44+03:30
همزمان با آغاز سال تحصیلی ۱۴۰۲، ۱۴۰۳ وزیر بهداشت، زنگ دبیرستان شهید آوینی تهران را به صدا در آورد.

۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان استخدام می شوند

۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان استخدام می شوند
2023-09-25T21:29:44+03:30
معاون پرستاری وزارت بهداشت، از جذب ۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان از طریق آزمون استخدامی وزارت بهداشت خبر داد.

بازدید سرزده عین اللهی از بیمارستان شفا یحیاییان

بازدید سرزده عین اللهی از بیمارستان شفا یحیاییان
2023-09-25T21:29:44+03:30
وزیر بهداشت، به طور سرزده از مرکز آموزشی، پژوهشی و درمانی شفا یحیاییان تهران بازدید کرد.

۲۲ بیمار کرونایی در یک هفته گذشته فوت شدند

۲۲ بیمار کرونایی در یک هفته گذشته فوت شدند
2023-09-25T21:29:43+03:30
بنابر اعلام وزارت بهداشت، در یک هفته گذشته ۲۲ بیمار مبتلا به کووید ۱۹ در کشور فوت شدند.

داروی ایرانی از طریق صادرات به دنیا معرفی می‌شود

داروی ایرانی از طریق صادرات به دنیا معرفی می‌شود
2023-09-25T21:29:43+03:30
رئیس سازمان غذا و دارو، راه شناخت تولیدات دارویی کشور در جهان را، صادرات محصولات دانست.

ایران دارای قوی‌ترین نظام سلامت در منطقه است

ایران دارای قوی‌ترین نظام سلامت در منطقه است
2023-09-25T21:29:43+03:30
وزیر بهداشت، با اشاره به کارآمدی حوزه سلامت کشورمان گفت: جمهوری اسلامی ایران دارای قوی‌ترین و موفق ترین نظام سلامت در منطقه است.

ادعای دخالت وزارت بهداشت در انتخابات نظام پرستاری رد شد

ادعای دخالت وزارت بهداشت در انتخابات نظام پرستاری رد شد
2023-09-25T21:29:43+03:30
مسئول هیات مرکزی نظارت بر ششمین دوره انتخابات نظام پرستاری، از رشد ۱۵ درصدی نامزدهای دوره ششم انتخابات نظام پرستاری نسبت به دوره قبل خبر داد.

اورژانس تهران در هفته گذشته ۲۰ هزار مأموریت انجام داد

اورژانس تهران در هفته گذشته ۲۰ هزار مأموریت انجام داد
2023-09-25T21:29:42+03:30
رئیس مرکز اورژانس استان تهران، با اشاره به مزاحمت تلفنی با اورژانس ۱۱۸، گفت: در هفته گذشته ۲۴۳۰ تماس مزاحم با اورژانس استان تهران داشتیم.

جهان امروز با کمبود آب و غذای سالم مواجه است

جهان امروز با کمبود آب و غذای سالم مواجه است
2023-09-25T21:29:42+03:30
وزیر بهداشت، در پیامی به مناسبت روز جهانی بهداشت محیط، تمرکز بر اقدامات بهداشت محیط را عاملی موثر بر جلوگیری از تحمیل هزینه های سنگین ناشی از بار بیماری های ...

تایید موفقیت نخستین واکسن ایرانی کرونا

تایید موفقیت نخستین واکسن ایرانی کرونا
2023-09-25T21:29:42+03:30
مقاله کارایی واکسن برکت در یکی از برجسته‌ترین مجلات علمی جهان بنام The BMJ هیجده ماه پس از ارسال به چاپ رسید.
X فیلم جدید فیلم جدید دانلود فیلم و سریال تبلیغات شما (پیام به تلگرام)