X射线源“无家可归”美下一代加速器遭遇“有价无市”尴尬

加速器物理学家有这样的愿景:利用高能效的X射线源拍摄出分子化学反应的高分辨率图像。美国国家科学基金会(NSF)一直支持这样的梦想:自2005年起,NSF已投入超过5000万美元用于开发这种X射线源,且该X射线源最有可能修建在纽约州伊萨卡市康奈尔大学内。 但这里却存在一个棘手的问题:除了大笔资金流入,目前尚无任何一家美国政府机构负责制定建造这台机器的计划。 这台机器被称为能量回收型直线加速器(ERL),综合了同步加速器的性能——电子被束缚在储存环周围,以促使其发射X射线,用于材料成像、识别化学反应产品和确定晶体结构等。 康奈尔项目目前接受了一笔来自NSF材料部门2700万元美元的奖金,这是该部门迄今为止针对研究项目最大数额的资助。2013年7月,在美国能源部顾问小组出台的一份报告中,ERL设想位列3个潜在下一代X射线源的最后。12月,NSF官员表示,该机构目前没有推进ERL建设的计划。 尽管如此,NSF......阅读全文

微型粒子加速器小如芯片

一种微米大小的装置,通过在一块晶体板上发射电子束就可以产生非常强烈的光。这种装置可用于制造微型X光机和粒子加速器。与目前的粒子加速器相比,这种小如芯片的装置的制造过程更短、更便宜、更紧凑。相关研究成果近日发表于《自然》。 该装置由香港大学和美国麻省理工学院的研究人员制造而成。它由一块被称为

汽车液氮加速器的详细原理

你说的液氮是N2O吧````````就是一氧化二氮,俗称笑气。加到发动机里分解成氮气和氧气,氧气有助燃作用,这就不用说了吧````````````直接加氧气的话,会爆炸的。涡轮增压就是增加发动机的进气量。两者都是为了提高发动机的动力氮气无法燃烧,增加氮气在气缸中的比例等于增加了发动机的压缩比,从而提

《自然》关注中国建造第四代同步加速器——最亮X射线将助力杰出科研工作

  在距离北京市中心约50公里、位于怀柔的环形高能同步辐射光源(HEPS)内,研究人员正在对数千个部件进行微调。这些部件将产生最明亮的X射线,可实时揭示样本分子和原子结构。  HEPS团队希望今年6月底前完成真空室系统的安装工作,该系统是确保开始调束的不可或缺的重要系统。  5月13日,英国《自然》

世界第一束原子X射线激光诞生

  未来,科学家们应该能够以原子分辨率清楚地观察植物是如何将太阳能转化为糖,或者太阳能电池如何产生电流的,正是美国科学家制造出的世界上波长最短、单色纯度的第一束原子X射线激光,使得上述想法成为可能。相关研究发表在最近出版的《自然》杂志上。   该研究的领导者、美国斯坦福直线加速器中心(SLAC)国

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

关注医用电子直线加速器的使用风险

         数据显示,自2010年1月1日至2013年6月20日,国家药品不良反应监测中心共收到涉及医用电子直线加速器的可疑不良事件报告223份,其中严重伤害报告99份,主要为放射治疗引发的并发症,表现为白细胞减少、血小板减少、脱发、放射性皮炎(皮肤溃疡、红肿、色素沉着等)、非照射部位炎症

《自然》关注中国建造第四代同步加速器

HEPS全景图。图片来源:中国科学院高能物理研究所HEPS正在加紧调试。图片来源:中国科学院高能物理研究所在距离北京市中心约50公里、位于怀柔的环形高能同步辐射光源(HEPS)内,研究人员正在对数千个部件进行微调。这些部件将产生最明亮的X射线,可实时揭示样本分子和原子结构。HEPS团队希望今年6月底

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

1012电子伏宇宙射线被捕获,是新星么?

能够产生高能宇宙粒子(包括强子和电子)的天体,被统称为宇宙粒子加速器。其中,能够产生强子的天体被称为宇宙线加速器。迄今为止,人们观测到的宇宙线的最高能量已达到1020电子伏特。 陈松战 中国科学院高能物理研究所研究员 近日,科学家利用位于非洲纳米比亚的伽马射线天文台,首次观测到新星产生的冲击

美科学家利用最强X光将电子从原子上逐个剥离

SLAC国家加速器实验室电子被剥离的示意图(斯坦福直线加速器中心供图)   没了电子的原子想必相当的孤寂。据北京时间7月2日出版的英国《自然》杂志所刊发报告称,位于美国斯坦福直线加速器中心(SLAC)国家加速器实验室内、迄今世界最强大的X射线激光器——直线加速器相干光源(LCLS)于

美拟研发新X射线激光器

图片来源:LBNL   美国政府顾问小组近日提议,美国需要建造一种能够将电子在材料反应和化学反应中的活动轨迹成像的新型X射线激光器。   能源部下属的基础能源科学咨询委员会(BESAC)已经驳回了提交的关于未来X射线光源的4份提案,取而代之的是一个更具雄心的计划。BESAC表示,如果各方面力量能

X射线测厚仪与γ射线测厚仪比较

 X射线测厚仪与γ射线测厚仪比较  (1)物理特性  X射线束能缩减为很小的一点,其结构几何形状不受限制,而γ射线则不能做到,因此光子强度会急骤减少以致噪音大幅度增加。  (2)信号/噪音比  X射线测厚仪:X射线的高光子输出,能带来比γ射线在相同时间常数下约好10倍的噪音系数。  (3)反应时间 

X射线与γ射线的相关介绍

  X射线是带电粒子与物质交互作用产生的高能光量子。  X射线与γ射线有许多类似的特性,但它们起源不同。  X射线由原子外部引起,而γ射线由原子内部引起。X射线比γ射线能量低,因此穿透力小于γ射线。成千上万台X射线机在日常中被运用于医学和工业上。X射线也被用于癌症治疗中破坏癌变细胞,由于它的广泛运用

美国最大粒子加速器即将关闭

自从1985年2月13日记录下第一次碰撞以来,物理学家们在Tevatron上取得了许多重要成果。  9月30日,高能物理学家将关闭位于美国伊利诺伊州巴达维亚费米国家加速器实验室的万亿电子伏特加速器(Tevatron)。作为这个国家最大的粒子加速器,Tevatron始建于1983年8月

中国首台高能加速器的华丽变身

   还记得中学课本里描写的“北京正负电子对撞机”吗?这个英文名为BEPC的装置,是我国第一台高能同步加速器,也是共和国首台大科学装置,它的酝酿与诞生曾让几乎每位中国人铭记于心。  最近,这个让国人骄傲并被写进历史的大科学装置,再度笑傲江湖。不过这一次亮相的是它的“升级版”。  2009年,历时5年

粒子加速器有望“瘦身”为桌面大小

  据欧洲核子研究中心(CERN)官网消息,近日,该机构的高级尾场实验(AWAKE)迎来了第一批质子束,该研究旨在验证一种新型粒子加速概念。如果一切进展顺利,科学家们有望将粒子物理学实验的规模削减至目前的百分之一,未来我们或许能看到桌面大小但功能仍然强大的粒子加速器。   新的粒子加速概念是指由一束

《科学》:超新星残骸好比粒子加速器

  这一发现将提供有关一些宇宙中更为神秘现象的解释   超新星遗骸就像是一台巨大且超级有效的粒子加速器。   (图片提供:ESO/Eveline Helder等/NASA/Chandra CXC)   天文学家如今证实,一颗超新星——巨恒星爆发后形成的天体——向太空中投射的冲击波能够产生携

结构变异:甘蓝进化的“分子加速器”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517537.shtm结球甘蓝、抱子甘蓝、羽衣甘蓝、球茎甘蓝,加上芥蓝、青花菜、花椰菜……这些看起来长得非常不一样的蔬菜,都是甘蓝。 甘蓝群体具有丰富的形态多样性。受访者供图“甘蓝类蔬菜作物表型变异

高能加速器的辐射环境相关介绍

  加速器造成的辐射环境,在原理上是极其复杂的,它依赖于许许多多参数,例如被加速的初级粒子的种类,能量,束流强度,靶材料和屏蔽物等等。在非常高能量时,加速器辐射场与初级宇宙辐射在大气层中造成的辐射环境有许多类似之处。目前,正在研究利用  快中子、π介子及重离子作辐射治疗。如果研究成功的话,那么按装粒

高能加速器的高能物理实验

    高能质子加速器所加速出来的高能质子流打在静止靶上,可以产生出多种次级的高能粒子流,如反质子流,π介子流、μ子流等等。把这些次级粒子分别引向不同实验室可做多种高能物理实验。  其次,组成质子同步加速器的每一级加速器,除了供给下一级加速的质子流以外,都可以引出一部分束流供实验室使用。因此,一台高

高能加速器的医学方面的应用

  医学  在医疗方面,高能加速器也有它的特殊用途。因为高能加速器可以产生很多高能粒子,如π介子、质子、中子等,它们对人体的癌细胞都有杀伤作用。特别是π-介子。对癌细胞的杀伤作用尤其显著。因为π-介子有一个特性,就是它在射程的末端能够被原子核所吸收,原子核吸收π-介子以后就放出电离作用很强的中子、

简介高能加速器的发展现状

  我国第一座高能加速器--北京正负电子对撞机,于1988年10月16日首次对撞成功。这项高科技工程是1984年10月7日破土动工的,它包括以下四个主要组成部分:1、电子注入器,2、贮存环,3、探测器及数据处理中心, 4、同步辐射区。 1988年10月16日凌晨5点56分,中国第一座高能加速器——北

新春走基层-开加速器的女孩

  “操作人:耿会平、魏彦茹。8:00接班,8:20注入。”  1月18日上午8点,北京石景山区高能所玉泉路园区的北京正负电子对撞机中控室里,值班交接工作正在进行中。耿会平从郭媛媛手里接过对撞机的运行状态表,填写空格。  郭媛媛是前一晚的值班人员,耿会平和魏彦茹是今天白天的值班人员。她们都是女科学家

同步加速器的原理和种类

在一定的环形轨道上用固定频率的高频电场加速带电粒子的装置。是根据韦克斯勒和麦克米伦各自独立发现的粒子自动稳相原理发展起来的。可分为电子同步加速器和质子同步加速器两种。

同步加速器的辐射相关介绍

  同步加速器中加速电子的电磁辐射在很宽的波段内产生强的连续谱。伊万诺科和波梅兰丘克以及施温格尔发展了这种同步加速器辐射的理论。这种辐射沿电子轨道的切线方向射出,其角发散等于电子剩余能量与它的总能量E之比。例如,在100MeV时,光束的宽度大约是2°。辐射功率与E成正比。当电子能量增加时,最大值向短

软X射线能谱测试Ross滤片对设计

为获得“阳”加速器上Z箍缩等离子体软X射线辐射谱,设计了一套6通道的软X射线能谱仪,谱仪范围0.1keV-1.5keV,采用Ross滤片差分法。文中介绍了测量箍缩软X射线能谱的Ross滤片对的设计,并从理论上计算了对应“阳”加速器上等离子温度为20eV的黑体辐射谱时,PIN探头的输出电流,从计算结果

中国西藏ASγ实验发现迄今最高能量宇宙线存在银河系证据

西藏ASγ实验团队观测到的超高能弥散伽马射线事例在银道坐标系下的分布:这些超高能弥散伽马射线的能量在400TeV到1PeV之间,表现出向银盘(图中水平中线)集中分布的特点;灰色阴影区域是ASγ实验无法观测的区域。背景色轮廓显示了银河系坐标中氢原子的分布。(来源:https://lambda.gsfc

美国X射线激光器成功产生第一束X射线

  美国SLAC国家加速器实验室新升级的直线加速器相干光源(LCLS)X射线自由电子激光器(XFEL),成功产生了第一束X射线。此次升级的X射线闪光每秒高达100万次,是其前身的8000倍,它改变了科学家探索原子尺度超快现象的能力,这些现象对于从量子材料到清洁能源等广泛应用至关重要,将开创X射线研究

使用射线底片观片灯射线检测射线底片时需注意

   射线检测因其检测灵敏度高,尤其是对于体积型缺陷(未焊透、夹渣、气孔等)是五种检测方法中灵敏度高,且其对缺陷的定性、定量、定位也是最准的,故其应用极为广泛。    所以射线底片观片灯对底片进行准确地评定(定性、定量、定级)是射线检测工作人员重要的工作,底片评定除需要掌握一定的材料、焊接方面的知

磁透镜的应用介绍

离子显微镜E.W.弥勒于1951年发明的一种分辨率极高、能直接用于观察金属表面原子的分析装置,简称FIM。FIM(Field Ion Microscope)是最早达到原子分辨率,也就是最早能看得到原子尺度的显微镜。FIM(FieldIonMicroscope)是最早达到原子分辨率,也就是最早能看得到