开创科技新时代！详解世界上最强大的X射线激光器
美国SLAC国家加速器实验室的一个3公里长的电子加速器《自然》杂志报道称最强大的X射线激光器于9月12日发射了第一束光。该激光器位于加利福尼亚门洛帕克，全功率运行时每秒将产生一百万束X射线脉冲。名为LCLS-II的仪器让科学家们非常兴奋，因为它能够创造超快速过程的高速影像，包括化学反应中电荷在原子间跳跃的过程。这些研究可能揭示光合作用的秘密，并有助于开发用于计算系统的新型电子材料。耗资11亿美元的Linac Coherent Light Source（LCLS）升级工程已经进行了十多年。这次升级将使仪器的重复频率提高了大约8000倍，平均亮度提高了大约10000倍。这些改变将使化学家和生物学家能够制作出前所未有的清晰分子影片，并能够观察到其他仪器无法看到的罕见分子事件。 “我们正在等待LCLS-II，这样我们就可以进行我们已经准备了十年的梦想实验，”加利福尼亚伯克利的劳伦斯伯克利国家实验室的分子生物物理学家Junko Yano......阅读全文
科研人员首次“定格”电子在液态水中的阿秒级运动
美国和德国科研团队在实验中首次拍摄了液态水中电子实时运动的“定格帧”。该研究提供了一个窗口，使科学家能在以前用X射线无法企及的时间尺度上了解液体中分子的电子结构，标志着实验物理学的重大进步。相关研究发表在《科学》上。 这项研究是通过美国直线加速器相干光源（LCLS）的同步阿秒X射线脉冲对而实现
目前世界上的XFEL是如何布局的？
因为蛋白质结构解析一般为硬X射线，常用光子能量为7～12KeV，所以此处首先忽略位于德国汉堡DESY的FLASH软X射线自由电子激光装置，位于意大利迪里亚斯特的FERMI软X射线自由电子激光装置。从硬X射线自由电子激光装置的角度，按时间分布如下：LCLS 装置(SLAC国家加速器实验室，美国，开放时
2月3日《自然》杂志精选
封面故事：太阳系外的“太阳系” NASA的Kepler航天器是一个设计用来检测和研究太阳系外行星的空间天文台，是当这些行星在穿越其主星的盘时对其进行检测和研究的。最近该航天器有一个重大发现：它发现了一个由六个行星组成的体系，该体系绕一个名叫Kepler
韩国第四代放射光加速器开工建设
5月9日，韩国浦项加速器研究所的“梦想光工厂”——第四代放射光加速器(PAL-XFEL)项目正式宣告开工建设。 报道称,第四代放射光加速器能够制造出像雷达一样传向远方而不扩散的0.1nm(百亿分之一米)波长的X光，激光能源为10GeV，亮度将是第三代放射光加速器所制造出的光线亮度的100亿
X射线激光器的应用
生物活细胞的激光成像是X射线激光的重要应用领域.它不需要像应用电子显微镜那样的样品制备过程，也不受样品活动的影响，并且在样品受到损伤之前就可完成成像过程。因此，采用波长在水窗附近(～ 4.4nm)的X射线激光作光源的X射线显微镜就可获得活细胞组织的图像，采用X射线激光全息术还可得到三维全息图，这对生
X射线激光器发射有史以来最强脉冲
据英国《新科学家》网站22日报道，美国SLAC国家加速器实验室的直线加速器相干光源（LCLS）发出有史以来最强X射线脉冲。该脉冲仅持续4.4万亿分之一秒，产生的功率却接近1太瓦（100亿兆瓦），为普通核电站年产量的1000倍。这些超快X射线可用于更详细地拍摄分子内部情况，促进基础物理和材料科学领域发
“大连先进光源”启动预研－－重复频率将达到100万赫兹
“大连先进光源预研”项目合作框架协议签约仪式16日在中国科学院大连化学物理研究所举行，标志着该项目进入到正式启动实施阶段。 此次签约的“大连先进光源”的前期预制研究项目，主要是为了突破和解决“大连先进光源”关键核心技术问题，预先研制对工程质量和进度有重大影响的仪器设备，以达到降低总体项目建
X射线激光器发射有史以来最强脉冲
科技日报北京5月23日电 （记者刘霞）据英国《新科学家》网站22日报道，美国SLAC国家加速器实验室的直线加速器相干光源（LCLS）发出有史以来最强X射线脉冲。该脉冲仅持续4.4万亿分之一秒，产生的功率却接近1太瓦（100亿兆瓦），为普通核电站年产量的1000倍。这些超快X射线可用于更详细地拍摄分子
美国SLAC加速器实验室迎来新主人
Chi-Chang Kao 随着一位X射线专家的走马上任，某种意义上讲，位于美国加利福尼亚州的斯坦福直线加速器中心（SLAC）国家加速器实验室完成了从单纯粒子物理学实验室向着重于X射线研究的综合实验室转变的重要一步。 自11月1日起，Chi-Chang Kao接掌国家加速器实验室
水中电子阿秒级运动首次“定格”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517600.shtm科技日报北京2月17日电 （记者张佳欣）在一项类似于定格摄影的实验中，美国和德国科学家团队首次拍摄了液态水中电子实时运动的“定格帧”。发表在最新一期《科学》杂志上的这项成果标志着实验物
2月3日《自然》杂志内容精选
杂志封面 封面故事：太阳系外的“太阳系” NASA的Kepler航天器是一个设计用来检测和研究太阳系外行星的空间天文台，是当这些行星在穿越其主星的盘时对其进行检测和研究的。最近该航天器有一个重大发现：它发现了一个由六个行星组成的体系，该体系绕一个名叫Kepler-11的、与太
X射线自由电子激光原理和生物分子结构测定研究中应用
1 X射线的产生 X射线本质上是电磁波，其波长范围大致从0.01 nm 到 10 nm，与可见光(400—700 nm)不同，X 射线的短波长可以探测物质内部的精细结构，因此自从被伦琴发现以来就被用来观测物质的内部结构。随着人造 X射线光源的亮度和稳定性的提高，其应用范围涵盖物理、化学、生物、
水中电子阿秒级运动首次“定格”
在一项类似于定格摄影的实验中，美国和德国科学家团队首次拍摄了液态水中电子实时运动的“定格帧”。发表在最新一期《科学》杂志上的这项成果标志着实验物理学的重大进步。该研究提供了一个窗口，使科学家能在以前用X射线无法企及的时间尺度上了解液体中分子的电子结构。科学家使用同步阿秒X射线脉冲对（图中粉色和绿色）
软X射线自由电子激光装置实验研究取得新进展
近日，中国科学院上海高等研究院、上海应用物理研究所自由电子激光团队，在外种子自由电子激光研究方面取得重要进展，理论提出了一种相干能量调制的自放大机制，并基于上海软X射线自由电子激光装置（SXFEL）完成实验验证。研究表明，这一新机制可降低外种子自由电子激光对外种子激光的功率需求，解决了外种子自由
了解核聚变有了新工具
温稠密物质（warm dense matter）是在宇宙星体、地幔内部、实验室核聚变内爆过程中广泛存在的一类物质。因此，在实验室生成温稠密物质，研究它们的特性对模拟惯性约束核聚变、超新星爆炸和某些行星内部结构、地幔的物质演化和成矿机理等具有重要指导意义。 温稠密物质范围很宽，可以定
－Nature－Methods：2016年最值得关注的八大技术
《Nature Methods》盘点2015年度技术，选出了最受关注的技术成果：单粒子低温电子显微镜（cryo-EM）技术。 除此之外，也整理出了2016年最值得关注的几项技术，分别为：细胞内蛋白标记（Protein labeling in cells）、细胞核结构（Unraveling nuc
科学家首次成功地制成室温下陶瓷超导体
据物理学家组织网站报道，超导性是一种神奇的性质：超导体可以传输电流而不会产生任何电阻，于是也就不会有电力损耗。在某些尖端领域，这种技术已经开始得到应用，比如在核自旋断层设 备或粒子加速器中充当磁体。然而，要想获得超导性，超导材料必须被冷却到非常低的温度才可以。但就在去年，一项实验在这方面取得了突
《新科学家》：2023年这些科技故事或将发生
2022年，科技界发生了很多令人激动的故事：中外天文学家公布银河系中心黑洞首张照片、美国和日本科学家造出迄今最冷物质、美国公布韦布空间望远镜宇宙图像等。 2023年，精彩仍将继续！英国《新科学家》杂志网站在近日的报道中，列出了2023年或将值得书写的科学故事。空间探索可圈可点 美国太空探索技
世界上第一台x射线激光诞生于
1 X 射线光源与自由电子激光 光源是推动人类文明发展的利器，光源的每一次进步都极大地增强了人们认识和改变未知世界的能力并有力地推动了科学和技术的发展。X射线光源是人们观测物体内部结构、在分子与原子尺度上探测与认识物质内部微观构造与动态过程的不可替代的尖端装备。17 世纪初人类发明了望远镜和显
【中国科学报】下一代先进光源的探索者
——记中科院上海应用物理研究所研究员邓海啸 7月中旬，上海的梅雨季尚未结束，天气闷热潮湿。X射线自由电子激光试验装置的基建部分几近完工，批量加工的仪器设备正在等待进场。隧道尽头，有两名施工人员正在细心地测量、建立精确的设备地标。 在几乎空无一物的隧道里，中科院上海应用物理所研究员邓海啸边走边
《科学》评出2012年十大突破
2012年，科学界充满着泪水。83岁的希格斯热泪盈眶，在他预言存在“上帝粒子”40多年之后，科学家们发现了它，这历史性的一天“能发生在我的有生之年，简直难以置信”。 与此同时，科学界也充满欢乐。“轮子！这是轮子！”“好奇”号火星车在红色星