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Röntgenlaser auf dem Tisch

02.07.2012

Amerikanische Physiker haben den weltweit ersten Desktop-Röntgenlaser entwickelt. Diese Entwicklung eröffnet enorme Chancen für Fortschritte in vielen Bereichen, darunter Medizin, Biologie und Nanotechnologie.
Seit einem halben Jahrhundert versuchen Wissenschaftler, einen kompakten und kostengünstigen Röntgenlaser zu entwickeln, der insbesondere Bilder mit ultrahoher Auflösung aufnehmen kann. Ein solches Gerät würde es einem ermöglichen, in eine lebende Zelle zu schauen oder chemische Reaktionen im Nanomaßstab zu untersuchen.

Leider verbrauchen die meisten modernen Synchrotrons, die die von Wissenschaftlern benötigte Röntgenstrahlung erzeugen, riesige Mengen an Strom. Außerdem sind sie riesig groß, oft vergleichbar mit einem Fußballstadion. Dies behindert natürlich ihren breiten Einsatz.

Um von der Notwendigkeit einer leistungsstarken Energiequelle wegzukommen, hat ein internationales Forscherteam unter der Leitung der University of Colorado Boulder ein Desktop-Gerät entwickelt, das mehr als 5000 niederenergetische Photonen im mittleren Infrarotspektrum nutzt. Diese Photonen können ein hochenergetisches Röntgenphoton erzeugen, das es ermöglicht, die schnellsten Prozesse zu erfassen, einschließlich der Bewegung von Elektronen.

Unter dem Einfluss infraroter Laserpulse geben Edelgasatome Elektronen ab, die im Infrarotlicht beschleunigt werden, und kehren zu den Atomen zurück. Kinetische Energie als Ergebnis dieses Prozesses wird in Röntgenstrahlen umgewandelt. Somit wird ein Teil der infraroten Laserstrahlung zu Röntgenstrahlung.

Das Tischgerät erzeugt einen hellen, gerichteten Röntgenstrahl mit einer 1000-mal kleineren Wellenlänge als sichtbares Licht. Dadurch kann der Strahl verschiedene Materialien durchdringen und sie im Nanomaßstab untersuchen, was für andere Geräte dieser Größe und Kosten unzugänglich ist. Die neue Technologie wird sicherlich in zahlreichen Studien zur Entwicklung und Optimierung einer neuen Generation von Elektronik, Informations- und Energiespeichern sowie medizinischen Diagnosetechnologien nützlich sein.

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Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

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Hauptrisikofaktor für Spielsucht 07.05.2024

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Verkehrslärm verzögert das Wachstum der Küken 06.05.2024

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Kabelloser Lautsprecher Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

In der Welt der modernen Audiotechnik streben Hersteller nicht nur nach einwandfreier Klangqualität, sondern auch nach der Kombination von Funktionalität und Ästhetik. Einer der neuesten innovativen Schritte in diese Richtung ist das neue kabellose Lautsprechersystem Samsung Music Frame HW-LS60D, das auf der World of Samsung-Veranstaltung 2024 vorgestellt wurde. Das Samsung HW-LS60D ist mehr als nur ein Lautsprechersystem, es ist die Kunst des Rahmenklangs. Die Kombination aus einem 6-Lautsprecher-System mit Dolby Atmos-Unterstützung und einem stilvollen Fotorahmen-Design macht dieses Produkt zur perfekten Ergänzung für jedes Interieur. Der neue Samsung Music Frame verfügt über fortschrittliche Technologien, darunter Adaptive Audio, das bei jeder Lautstärke klare Dialoge liefert, und automatische Raumoptimierung für eine satte Audiowiedergabe. Mit Unterstützung für Spotify-, Tidal Hi-Fi- und Bluetooth 5.2-Verbindungen sowie der Integration intelligenter Assistenten ist dieser Lautsprecher bereit, Ihre Wünsche zu erfüllen ... >>

Eine neue Möglichkeit, optische Signale zu steuern und zu manipulieren 05.05.2024

Die moderne Welt der Wissenschaft und Technik entwickelt sich rasant und jeden Tag tauchen neue Methoden und Technologien auf, die uns in verschiedenen Bereichen neue Perspektiven eröffnen. Eine dieser Innovationen ist die Entwicklung einer neuen Methode zur Steuerung optischer Signale durch deutsche Wissenschaftler, die zu erheblichen Fortschritten auf dem Gebiet der Photonik führen könnte. Neuere Forschungen haben es deutschen Wissenschaftlern ermöglicht, eine abstimmbare Wellenplatte in einem Wellenleiter aus Quarzglas zu schaffen. Dieses auf der Verwendung einer Flüssigkristallschicht basierende Verfahren ermöglicht es, die Polarisation des durch einen Wellenleiter fließenden Lichts effektiv zu ändern. Dieser technologische Durchbruch eröffnet neue Perspektiven für die Entwicklung kompakter und effizienter photonischer Geräte, die große Datenmengen verarbeiten können. Die durch die neue Methode bereitgestellte elektrooptische Steuerung der Polarisation könnte die Grundlage für eine neue Klasse integrierter photonischer Geräte bilden. Dies eröffnet große Chancen für ... >>

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Biodiesel aus Hühnerknochen 27.10.2020

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