Nguồn sáng bức xạ synchrotron năng lượng cao, một cơ sở hạ tầng khoa học và công nghệ lớn của quốc gia, đã chính thức khởi động hoạt động chung với ánh sáng vào ngày 27 và việc xây dựng thiết bị đã bước vào giai đoạn chạy nước rút. Vậy, nguồn sáng bức xạ synchrotron năng lượng cao "máy X-quang khổng lồ" này hoạt động như thế nào? Khoa học đằng sau cách nó hoạt động là gì? Chúng ta hãy xem qua một video khoa học phổ biến.

Thiết bị hình kính lúp này là nguồn sáng bức xạ synchrotron năng lượng cao, hay gọi tắt là HEPS. Nó chủ yếu bao gồm một máy gia tốc tuyến tính, một bộ tăng cường, một vòng lưu trữ và một trạm chùm tia. Ánh sáng phát ra từ nó có đặc điểm là năng lượng cao, độ sáng cao, độ phân giải cao và độ kết hợp cao.

Nguyên lý hoạt động của nguồn sáng bức xạ synchrotron năng lượng cao là tăng tốc các electron, tạo ra ánh sáng, các electron được tạo ra bởi súng điện tử, và đi vào máy gia tốc tuyến tính, sau khi gia tốc và nâng ban đầu, sau khi đạt đến năng lượng định mức trong bộ tăng áp, nó sẽ được bơm vào vòng lưu trữ, trong vòng lưu trữ khổng lồ này, các electron di chuyển dọc theo quỹ đạo khép kín với tốc độ rất gần với tốc độ ánh sáng.

Khi hướng chuyển động của electron bị lệch hướng, ánh sáng bức xạ synchrotron được phát ra đều đặn dọc theo hướng tiếp tuyến của quỹ đạo. Điều này có thể so sánh với khi trời mưa, chúng ta xoay ô nhanh chóng trong mưa, và các cụm giọt nước bay ra dọc theo mép ô. Các electron trong thiết bị bức xạ synchrotron sẽ phóng ra ánh sáng synchrotron dọc theo hướng tiếp tuyến của quỹ đạo sau khi chạy một vòng tròn trong quỹ đạo đóng.

Để đáp ứng tốt hơn nhu cầu thí nghiệm của các nhà nghiên cứu trong các lĩnh vực khác nhau, nhiều loại thiết bị quang học khác nhau được lắp đặt trong chùm tia và ánh sáng bức xạ synchrotron được chạm khắc với độ chính xác cực cao theo yêu cầu, và ánh sáng đáp ứng yêu cầu cuối cùng sẽ được vận chuyển đến trạm thí nghiệm.

Nguồn: CCTV News

[Nguồn: Sông Hoàng Hà Mới]