Самые яркие рентгеновские лучи в мире: в Китае построили очень мощный синхротрон

В конце этого года в Китае должны открыть новейший источник фотонов высокой энергии HEPS, который может похвастаться одними из самых мощных в мире источников синхротронного рентгеновского излучения. Эти источники представляют собой ускорители электронов, созданные специально для генерации синхротронного излучения. Благодаря потраченным на строительство HEPS 665 млн долларов, но объект знаменует собой важную веху для Китая и помещает страну в один ряд со странами, имеющими источники синхротронного излучения четвертого поколения, пишет Interesting Engineering.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Объект HEPS круглой формы построен недалеко от Пекина и уже сейчас там наблюдается большая активность, ведь ученые проводят настройку тысяч компонентов. Эти усилия направлены на создание источника излучения, которое способно проникать глубоко в образцы, раскрывая их молекулярные и атомные структуры в режиме реального времени.

Ожидается, что установка системы вакуумных камер, имеющей решающее значение для сохранения яркости и стабильности света, завершится к концу июня. HEPS произведет революцию в научных исследованиях благодаря производству высокоэнергетических рентгеновских лучей, которые облегчают точное исследование образцов на наноуровне. По сравнению с синхротронами третьего поколения, такими как Шанхайский центр синхротронного излучения, окружность которого составляет 432 метра и который считается самым современным синхротроном в Китае, HEPS обеспечит в тысячи раз большую эффективность исследований.

Ученые из Института физики высоких энергий Китайской академии наук прогнозируют, что точность измерений вырастет и будет происходит в масштабе наносекунд, а не миллисекунд, как требуют нынешние стандарты.

После открытия HEPS предоставит ученым доступ к 14 потокам синхротронного рентгеновского излучения, что позволит проводить исследования в таких областях науки, как энергетика, физика конденсированного состояния, материаловедение и биомедицина.

Китайские ученые уже планируют расширить возможности HEPS в недалеком будущем. Одним из достижений, которым будет способствовать HEPS, является изучение белковых структур. Традиционные синхротроны требуют очистки молекул и их преобразования в видимые в рентгеновских лучах кристаллические формы для визуализации атомных структур.

Но мощное рентгеновское излучение, создаваемое HEPS, позволит анализировать даже мельчайшие кристаллы белка с беспрецедентной детализацией. Более того, эксперименты, которые когда-то занимали дни, теперь будут выполняться намного быстрее.

Как уже писал Фокус, ученые нашли источник возникновения фосфора, который необходим для появления и развития жизни. Если новая теория верна, то это будет иметь важные последствия для поиска внеземной жизни.

Также Фокус писал о том, как открытие американских астрономов, во время изучения спиральных галактик, навсегда изменило физику. Ученые обнаружили невидимый компонент Вселенной, природа которого остается неизвестной.