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世界最亮光源加速器将电子加速至近光速

2019年11月19日7:32 环球解密

    爱沙尼亚塔尔图大学(University of Tartu)与芬兰研究者合作建立的MAX IV同步光源实验室,是目前世界上最先进的首个第四代同步加速器,可将电子加速到光速的99.9999999985%。

    这座位于瑞典隆德(Lund)的实验室最近完成了第一批科学实验,发表了第一份研究论文,实现了一项重要的里程碑。

    这份研究利用光电子能量谱调查了三种离子液体的电子结构。离子液体有很多先进的用途,比如代替传统的电解质用于超级电容中。目前,有些离子液体适合这种用途,有的不适合,研究人员认为通过更好地了解离子液体的电子结构,可以找到本质原因。

    塔尔图大学物理研究所的基桑德(Vambola Kisand)说,MAX IV实验室为这一实验提供了极好的光谱分辨率,并可快速获得数据。

    MAX IV同步光源实验室是个环形加速器,总长528米,在加速器中绕行的电子发出明亮的短波辐射,可揭示微小物质的内部结构,包括纳米大小的材料。

    电子在加速器中可以达到99.9999999985%的光速,可产生能量范围在5~1400电子伏特的光束线,每周7天每日24小时运行,发出的辐射光传递至3个不同的终端用于不同的实验。

    这一实验设施供世界各地研究机构共享。2018年它服务了500个用户,估计到2025年,每年用户数量可达2500个。

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    该实验室适合进行气态或聚集在材料表面的单个原子、分子、纳米粒子的研究,也是研究粒子和表面相互作用、多层结构和不同材料表面特性,以及固体发光过程的重要工具。

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