நேரியலற்ற ஒளியியல் எக்ஸ்-கதிர்களின் சந்திப்பு
ஃபெம்டோசெகண்ட் எக்ஸ்ரே ஆதாரங்களின் சமீபத்திய வருகை கட்டமைப்பு மற்றும் இயக்கவியல் ஆய்வுகளுக்கு முன்னோடியில்லாத வாய்ப்புகளை வழங்குகிறது. இருப்பினும், கண்ணுரு / அகச்சிவப்பு அலைநீளங்களில் நேரியலற்ற ஒளியியல் மூலம் பொதுவாக செய்யப்படுவது போல, நிறமாலை பண்புகளை கையாள வேண்டும். மென்மையான எக்ஸ்-கதிர்களில், அல்ட்ராஃபாஸ்ட் லேசர் அறிவியலில் ஒரு நேரியல் அல்லாத விளைவு சுய-கட்ட மாடுலேஷனுக்கான முதல் ஆதாரத்தை இங்கே காண்பிக்கிறோம். அத்தகைய விளைவை உருவாக்கி, உள்ளக எலக்ட்ரான் பம்ப்-ப்ரோப் நிறமாலைமானி மற்றும் நானோவரைபடத்திற்கு முக்கியமான இந்த அலைநீள பிராந்தியத்தில் நிறமாலை பண்புகளை எவ்வாறு மாற்றுவது என்பதை நாங்கள் நிரூபிக்கிறோம்.
கதிரியக்க பயன்பாடுகளுக்கான பொருத்தமானது, புலப்படும் கதிர்வீச்சு (KeV ஆற்றல்கள்) தொடர்பாக எக்ஸ்-ரே விட்டங்களின் (KeV ஆற்றல்கள்) மிகவும் அறியப்பட்ட நன்மையாகும், மேலும் அவை அவற்றின் உயர்ந்த ஊடுருவல் ஆழத்தில் காணப்படுகின்றன. எவ்வாறாயினும், இந்த ஃபோட்டான் ஆற்றல் வரம்பின் பொருத்தமானது உள்கூட்டு எலக்ட்ரான்களை (அவை ஒப்பிடக்கூடிய பிணைப்பு ஆற்றல்களைக் கொண்டிருப்பதால்) ஆய்வு செய்யும் திறனையும், அணு அளவிலான மூலக்கூறு கட்டமைப்புகளை மேப்பிங் செய்வதையும் சார்ந்துள்ளது. இத்தகைய திறன்களைக் ஒன்றிணைப்பதன் மூலம், அடிப்படை மூலக்கூறு இயக்கங்களை அணுகுவதற்கு போதுமான நேரத் தீர்மானத்துடன் பொருளின் பண்புகளை அணுகக்கூடிய எக்ஸ்ரே துணை பைக்கோசெகண்ட் ஆதாரங்களை உருவாக்க விஞ்ஞான சமூகத்தால் முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன. கட்டுறா எலக்ட்ரான் ஒளிக்கதிர்கள் (FEL), இப்போதெல்லாம் உலகெங்கிலும் உள்ள பல பெரிய அளவில் கிடைக்கின்றன, ஃபெம்டோசெகண்ட் எக்ஸ்ரே சைகைகளை அதிக புத்திசாலித்தனத்துடன் உருவாக்க ஒரு பிரதான மூலக்கூறுகளை குறிக்கின்றன. FEL மூலங்களின் மகத்தான திறனை சுரண்டுவதற்கான முக்கிய சவால்களில் ஒன்று, ஸ்பெக்ட்ரல் மற்றும் தற்காலிக பீம் பண்புகளை சரிசெய்வதற்கான வழிமுறைகளை உருவாக்குவது ஆகும், இது ஒரு நேரியல் அல்லாத ஒளியியலை நாடுகின்ற புலப்படும் அலைநீளங்களில் வழக்கமாக அடையப்படுகிறது.
“எங்கள் சோதனை FEL சைகைகளின் நிறமாலை வடிவமைப்பதற்கான புதிய கட்டுப்பாட்டு குமிழியை நிரூபிக்கிறது. நீல மற்றும் சிவப்பு மாற்றத்திற்கு அலைவரிசை அதிகரிப்புடன் உள்ளீட்டு அலைநீளத்தை பொருளின் உறிஞ்சுதல் விளிம்பில் நகர்த்துவதன் மூலம் பெறலாம்,” என பேராசிரியர் டல்லியோ ஸ்கோபிக்னோ விளக்குகிறார்.
எக்ஸ்ரே பிராந்தியத்தில் உள்ள அணு உறிஞ்சுதல் விளிம்புகள் கூர்மையான இடைநிறுத்தங்களைக் கொண்டுள்ளன: ஒளியியல் வெளிப்படையான பொருள் ஃபோட்டான் ஆற்றலை 1% க்கும் குறைவாக மாற்றியமைக்கும் ஒளியை உறிஞ்சி, அதற்கேற்ப குறிப்பிட்ட மைய எலக்ட்ரான் தூண்டுதல்களை உருவாக்குகிறது.
“மென்மையான எக்ஸ்-ரே பகுதியில் SPM விளைவுகளைப் பற்றிய இந்த முதல் அவதானிப்பு, துணை அணுசக்தி நேர அளவிலான குறிப்பிட்ட அணு பண்புகளை வெளிப்படுத்த அனுமதிக்கிறது. குறிப்பாக, ஃபெம்டோசெகண்ட் நேர அளவிலான மெல்லியதாக உருவாக்கப்படும் ஒளி-தூண்டப்பட்ட சமநிலை எலக்ட்ரான் பிளாஸ்மாவுடன் இடைக்கணிப்பு மெட்டல் ஃபாயில்கள், ” என டாக்டர் கரினோ ஃபெரான்டே முடிக்கிறார்.” மென்மையான எக்ஸ்-ரே ஆட்சியில் எஸ்.பி.எம் விளைவுகளைப் பற்றிய இந்த முதல் அவதானிப்பு, துணை அணுசக்தி நேர அளவிலான குறிப்பிட்ட அணு பண்புகளை வெளிப்படுத்த அனுமதிக்கிறது. குறிப்பாக, ஒளியால் தூண்டப்பட்ட வெளியீடு மெல்லிய உலோகத் தகடுகளில் ஃபெம்டோசெகண்ட் நேர அளவுகோலில் சமநிலை எலக்ட்ரான் பிளாஸ்மா உருவாக்கப்படும், “டாக்டர் கரினோ ஃபெரான்ட் முடிக்கிறார்.
முடிவுகள் மென்மையான எக்ஸ்ரே சைகைகளின் நிறமாலை வடிவமைப்பதற்கான கருத்துருக்கான சான்றை வழங்குகின்றன, இது ஃபெம்டோசெகண்ட் உள்ளக எலக்ட்ரான்கள் நிறமாலைமானிகளுக்கான புதிய நெறிமுறைகளின் வளர்ச்சிக்கான முக்கிய மைல்கல் ஆகும்.
References: