Scienty

Японские физики создали из монокристаллического ниобата лития рентгеновское зеркало, изменяющее форму. Изменение формы этих зеркал ускорит проведение экспериментов.

Изменение направлений и фокусировка рентгеновского излучения труднее, чем манипуляции видимым светом. Для этих целей применяют сложные устройства. Рентгеновская оптика стала самостоятельной дисциплиной из-за специфических задач, которые приходится решать.

Рентгеновские лучи почти не отклоняются при прохождении через вещества, пройдя сквозь них или будучи сильным образом поглощёнными и рассеянными. влиять Чтобы направить рентгеновский луч и сфокусировать его, учёным приходится сооружать многослойные конструкции или линзы с пространствами заполненными воздухом.

Учёным удалось синтезировать из монокристалла литий-ниобата… LiNbO₃, LNРентгеновское зеркало с изменяемой формой основано на пьезоэлектрике — литиевом ниобате. Применение напряжения приводит к изменению формы зеркала, что позволяет быстро и значительно изменять размер рентгеновского пучка. опубликованы в журнале Scientific Reports.

Ученые теперь могут изменять размер пучка от 200 нанометров до 683 микрон, увеличивая его в 3400 раз. Благодаря этому можно сначала провести общую оценку образца, а затем сфокусироваться на отдельных областях. В обычных условиях ученым приходилось бы перемещать образец и изменять систему линз, что затрудняло работу.

Уже создавали деформируемые зеркала, но каждое состояло минимум из двух материалов. Каждый слой в такой системе требовал отдельного управления размером пучка. Такая система не позволяла хорошо сфокусировать излучение. Зеркало из одного материала позволит исследователям сделать процесс фокусировки пучка проще и быстрее.

В зеркале из ниобата лития всё же присутствуют два слоя. Данный материал обладает особенностью: при длительном держать При высокой температуре поляризационная структура кристалла меняется на половине его толщины. В результате две области зеркала деформируются по-разному под воздействием напряжения. Этот эффект позволил ученым создать биморфную структуру для зеркала без склейки его частей.

Создан зеркальный элемент толщиной 0,5 миллиметров. Этот показатель увеличит возможности проведения экспериментов с рентгеновским излучением синхротрона. Данные характеристики позволят… использовать Его применяют не только для рентгеновских лучей, но и в других областях, например, для мощных промышленных лазеров. Takato Inoue), первый автор исследования.