Szinkrotronsugárzás

A szinkrotronsugárzás előállítása a francia Synchrotron SOLAIL-nél. A középen található egyenes részbe a lineáris gyorsítóba (linac) kerül az elektron egy elektronágyúból, majd a kisebb szinkrortronban (booster, kisebb kör) felgyorsítják 2,75 GeV energiára, végül a nagyobb szinkrotronban (tárológyűrű, nagyobb kör) állandó energián keringetik. A nyaláb pályáját görbítő mágneseknél az elektronnyaláb szinkrotronsugárzást bocsát ki érintőirányban, amelyeket az egyes laborokba vezetik különböző vizsgálatok céljára.

Az M87 nagyenergiájú kilövellése. A fénylést szinkrotronsugárzás okozza, nagyenergiájú elektronok mozognak a mágneses térben. Először Geoffrey R. Burbidge észlelte 1956-ban a szinkrotronsugárzást a világűrben, megerősítve Alfvénék jóslatát.

A szinkrotronsugárzás elektromágneses sugárzás, amelyet a fénysebességhez közeli sebességgel mozgó (szakmai nyelven: relativisztikus) elektronok vagy pozitronok hoznak létre sebességvektoruk megváltozása során. A sebesség gyakran a mágneses tér hatására változik. A földön tipikusan szinkrotronokkal hozzák létre, de a világűrben természetes módon is létrejön, amikor gyors elektron mágneses térben mozog. A sugárzás összetevői: infravörös, látható fény, ultraibolya, röntgen.

Felhasználása

A szinkrotron sugárzás ideális eszköz többféle kutatás és ipari alkalmazás számára, melyek között megtalálhatóak:

• Litográfia
• Abszorpció / szórás vizsgálata
• Protein krisztallográfia
• Spektroszkópia

A szinkrotron sugárzás pár tulajdonsága, amely lehetővé teszi ezeket a felhasználásokat:

• Rövid hullámhosszú fotonok melyek behatolnak az anyagba, és kölcsönhatnak az atomokkal.
• Nagy intenzitás, 10⁶-10¹²-szerese a hagyományos röntgencsövekének
• A széles folytonos spektrum hangolhatóságot tesz lehetővé. (Egy hullámhossz kiszűrhető.)
• Általában lineárisan polarizált, ez biztosítja a fokuszálás pontosságát a legkisebb célpontok esetén is.
• A szinkrotronokból 1 ns-nél is rövidebb impulzusok jönnek ki, kb. 20 ns-onként ezáltal gyors folyamatok is vizsgálhatóak.

Források

• Magyar leírás a Magyar Szinkrotron Bizottság oldalán

Fordítás

• Ez a szócikk részben vagy egészben a Synchrotron radiation című angol Wikipédia-szócikk fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Külső hivatkozások

• A Magyar Szinkrotron Bizottság honlapja