據(jù)英國(guó)《新科學(xué)家》網(wǎng)站22日?qǐng)?bào)道，美國(guó)SLAC國(guó)家加速器實(shí)驗(yàn)室的直線加速器相干光源(LCLS)成功發(fā)出了有史以來(lái)最強(qiáng)的X射線脈沖。這一突破性成果不僅在X射線激光技術(shù)領(lǐng)域樹立了新的里程碑，還為科學(xué)家們提供了前所未有的工具，以更深入地探索物質(zhì)的微觀世界。

該X射線脈沖的持續(xù)時(shí)間極短，僅為4.4萬(wàn)億分之一秒，但其產(chǎn)生的功率卻接近1太瓦(100億兆瓦)，為普通核電站年產(chǎn)量的1000倍。這種超短超強(qiáng)脈沖的特性使得它能夠捕捉到物質(zhì)內(nèi)部極其快速的動(dòng)態(tài)過(guò)程，并為分子內(nèi)部拍攝提供更詳細(xì)的圖像。

這一技術(shù)的突破有望推動(dòng)基礎(chǔ)物理和材料科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。通過(guò)利用這些超快X射線脈沖，科學(xué)家們可以更深入地理解物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，從而揭示出更多關(guān)于分子內(nèi)部電子行為、化學(xué)反應(yīng)機(jī)制等關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題的信息。

直線加速器相干光源(LCLS)作為一種先進(jìn)的X射線激光器，其工作原理是將電子束加速到極限速度，并通過(guò)一系列磁鐵使電子束“擺動(dòng)”，以X射線形式發(fā)射輻射。在最新實(shí)驗(yàn)中，科學(xué)家們通過(guò)重新設(shè)計(jì)這一過(guò)程，實(shí)現(xiàn)了每束電子發(fā)射兩次X射線，從而達(dá)到了前所未有的能量水平。

相關(guān)研究論文已發(fā)表于最新一期《自然·光子學(xué)》雜志