科學家製造出首個原子X射線激光

美國能源部SLAC國家加速器實驗室的科學家製造出了世界上波長最短、最純的X射線激光，這項成就實現了一個45年的預言，打開了向一系列新的科學發現進軍的大門。相關研究發表在近日的《自然》雜誌上。
X射線能幫助人們深入觀察原子和分子世界。1976年科學家預言稱，X射線激光能被用製造可見光激光的方法製造出，即通過原子內部電子從高能級向低能級躍遷，釋放單色光的方法。為了製造這種原子激光，科學家利用強大的X射線脈衝從密封艙中的氖原子中敲除電子，從而在氖原子外殼上留下“小洞”。當電子再回落填補這些“小洞”時，大約有1/50的原子通過發出一個在X射線範圍內的光子來回應。這樣，X射線激發臨近更多的氖原子釋放更多的X射線，如此的多米諾效應將激光放大了2億倍。
該研究領導者妮娜•羅林格表示，未來她將製造波長更短、能量更高的原子X射線激光。