Рекордна інтенсивність рентгенівського випромінювання: 300 атосекунд у зоні 180×330 нанометрів

Новий світовий рекорд у рентгенівському випромінюванні

Як повідомляє НВ — Техно: Міжнародна команда фізиків встановила новий світовий рекорд інтенсивності рентгенівського випромінювання, сфокусувавши атосекундні імпульси тривалістю 300 атосекунд у ділянці розміром 180×330 нанометрів. Експеримент, проведений у квітні 2026 року на європейському рентгенівському лазері European XFEL, демонструє значний прогрес у сфері дослідження рентгенівського випромінювання. Результати цієї роботи були опубліковані в журналі Optica.

Технології та результати експерименту

Для досягнення рекорду фізики використали систему дзеркал Кіркпатрика - Баеза, яка дозволила послідовно фокусувати промінь у вертикальному та горизонтальному напрямках. Потужність імпульсів перевіряли за допомогою тонкого мідного листа, в результаті чого стало можливим вивчити взаємодію рентгенівського випромінювання з металами. При попаданні рентгенівських імпульсів на мідь вибивались електрони з внутрішніх оболонок атомів, що призводило до виникнення підсиленого пучка, відомого як підсилене спонтанне випромінювання (ASE).

Надкороткі й потужні рентгенівські спалахи, отримані в результаті експерименту, можуть значно сприяти вивченню руху електронів, що, в свою чергу, впливає на утворення хімічних зв’язків і перебіг реакцій. На початку 2027 року European XFEL отримає власну систему фокусування, що відкриває нові можливості для подальших експериментів у цій важливій сфері науки.

Цей рекорд є важливим кроком у розвитку досліджень в області рентгенівської спектроскопії і може призвести до нових відкриттів у матеріалознавстві, хімії та фізиці. Завдяки покращеній системі фокусування, яка буде впроваджена в European XFEL, очікується, що вчені зможуть проводити ще більш складні експерименти, що сприятимуть розвитку нових технологій та наукових знань.