Máy laser tia X mạnh nhất đi vào hoạt động
Máy laser mạnh nhất thế giới ở Phòng thí nghiệm gia tốc quốc gia SLAC sẽ tạo ra xung tia X phục vụ nhiều lĩnh vực nghiên cứu.
Máy laser electron tự do tia X (XFEL) trong tổ hợp máy gia tốc tuyến tính Linac Coherent Light Source (LCLS) mới nâng cấp ở Phòng thí nghiệm gia tốc quốc gia SLAC thuộc Bộ Năng lượng Mỹ (DOE) tạo thành công xung tia X đầu tiên. Đây là kết quả từ hàng loạt cột mốc quan trọng bắt đầu vào năm 2010 trong dự án nâng cấp với sự tham gia của hàng nghìn nhà khoa học, kỹ sư và kỹ thuật viên ở DOE cũng như những viện đối tác. Phiên bản nâng cấp mang tên LCLS-II sẽ cung cấp nhiều khả năng chưa từng có, mở ra kỷ nguyên mới trong nghiên cứu tia X, Phys.org hôm 18/9 đưa tin.
Máy laser electron tự do tia X (XFEL) lần đầu tạo ra xung tia X. (Ảnh: Greg Stewart/Phòng thí nghiệm gia tốc quốc gia SLAC).
LCLS sản sinh xung tia X đầu tiên vào tháng 4/2009. Cỗ máy gia tốc electron dọc theo đường ống đồng ở nhiệt độ phòng, tốc độ 120 xung tia X mỗi giây. Phiên bản nâng cấp LCLS-II đưa khoa học tia X lên một tầm cao mới với một triệu xung tia X mỗi giây, tạo ra chùm tia X liên tục sáng hơn trung bình 10.000 lần so với bản tiền nhiệm, lập kỷ lục thế giới dành cho nguồn sáng tia X nhanh và mạnh nhất. Thành tựu này có sự đóng góp của các nhà nghiên cứu đến từ nhiều viện, bao gồm 5 phòng thí nghiệm quốc gia và một trường đại học ở Mỹ.
Máy gia tốc siêu dẫn mới của LCLS-II bao gồm 37 module đông lạnh ở -271 độ C do phòng thí nghiệm Fermilab và cơ sở gia tốc quốc gia Thomas Jefferson tham gia thiết kế và chế tạo. Máy gia tốc này hoạt động song song với cỗ máy bằng đồng hiện có, chụp ảnh chi tiết những quá trình diễn ra cực nhanh, thu thập dữ liệu trong thời gian ngắn hơn và tăng đáng kể số lượng thí nghiệm có thể tiến hành tại cơ sở. Ngoài máy gia tốc, LCLS-II còn trang bị nhiều bộ phận tiên tiến khác, bao gồm một nguồn electron mới, hai máy tạo chất làm lạnh cho cấu trúc niobium ở khoang đông lạnh, hai máy gợn sóng sản sinh tia X từ chùm electron, bộ xử lý dữ liệu siêu nhanh, cảm biến và máy dò cao cấp.
Các nhà nghiên cứu đã chuẩn bị nhiều năm để sử dụng LCLS-II nhằm giải quyết những thách thức ngoài tầm với trước đây. Thông qua chụp phản ứng hóa học diễn ra trong một phần triệu giây, LCLS-II sẽ cung cấp hiểu biết mới về các phản ứng sinh học và hóa học, dẫn tới quá trình hiệu quả hơn trong nhiều ngành công nghiệp từ năng lượng tái tạo, sản xuất phân bón tới giảm thiểu khí nhà kính. Xung tia X sản sinh bởi LCLS-II sẽ giúp nhà khoa học theo dõi dòng năng lượng truyền qua hệ thống phức tạp trong thời gian thực.
Các ngành như vật lý, hóa học, kỹ thuật, khoa học vật liệu cũng hưởng lợi đáng kể từ LCLS-II. Khả năng quan sát cấu trúc bên trong và đặc điểm vật liệu ở quy mô nguyên tử và phân tử của máy laser tia X sẽ dẫn tới những đột phá trong thiết kế vật liệu mới với đặc tính độc đáo, tác động tới hàng loạt ngành công nghiệp từ điện tử tới lưu trữ năng lượng và kỹ thuật hàng không vũ trụ.
Trung Quốc xây đường hầm dẫn nước từ đập Tam Hiệp tới Bắc Kinh
Trung Quốc đã khởi động dự án đào đường hầm mới để đưa nước từ đập Tam Hiệp đến Bắc Kinh trong khuôn khổ kế hoạch cơ sở hạ tầng nhằm thúc đẩy nền kinh tế phát triển.
Trung Quốc xây dựng thành công lò phản ứng hạt nhân vũ trụ quy mô megawatt
Theo thông tin từ Space News công bố, lò phản ứng hạt nhân công suất lớn này do Học viện Khoa học Trung Quốc thiết kế, nó có thể tạo ra 1 megawatt điện để cung cấp năng lượng cho động cơ đẩy tàu vũ trụ.
Tìm hiểu về kính viễn vọng không gian Hubble
Kính viễn vọng không gian Hubble, mang tên nhà thiên văn học Mỹ Edwin Powell Hubble lần đầu tiên được phóng lên quỹ đạo Trái Đất từ tháng 4/1990.
Dùng tên lửa để... xây cầu, Trung Quốc khiến thế giới ngỡ ngàng với công trình "đi trên mây" độc đáo
Cầu Siduhe công trình “khổng lồ” chứng minh sự phát triển vượt bậc của hệ thống cơ sở hạ tầng cầu đường của Trung Quốc.
10 công trình kiến trúc nổi tiếng Sài Gòn
Dinh Độc Lập, nhà thờ Đức Bà, bến Nhà Rồng không chỉ thu hút du khách bởi ý nghĩa lịch sử mà còn là kiến trúc đặc sắc, lâu đời.
15 công trình cổ đại bí ẩn trên thế giới thách thức giới khoa học
Những người sống trên Trái Đất vào hàng ngàn năm trước đã tạo ra những công trình có quy mô đồ sộ và hết sức công phu.
