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  美國能源部與加州史丹福大學合作的「SLAC國家加速器實驗室」,廿一日宣布其「同調光源線性加速器」(Linac Cohe-rent Light Source,SLAC)已於四月中旬發出迄今強度最高的X光雷射,能階極高,脈衝極短,科學界可望運用在超快速定格攝影,並將許多科學實驗分析到原子等級。

  SLAC微調完成之後,可產生微米尺度的解析度,提供前所未有的工具,讓科學家了解、研究各類材料與物質的原子排列,如金屬、半導體、陶瓷、塑膠、生物分子等等。

  SLAC國立加速器實驗室位於史丹福大學附近的山丘,所長德列爾表示,科學界使用SLAC,對於光合作用之類的化學過程,可以一步一步地觀察分子的變化。

  有志研究化學反應到最最基本的科學家,SLAC可以讓他們達成願望。在此之前,要觀察原子形成或打破分子鍵,根本是霧裡看花。負責建造SLAC的科學家加萊達表示,以前科學家可以看到初始階段及最後階段,但中間過程則是一團模糊。

  SLAC的雷射波長極短,初步測試達0.15奈米。有了SLAC提供的高解析度,學者可望取得化學反應過程中,分子變形的一系列快照,接著把影像串組成前所未見的「電影」。

  傳統雷射係使用鏡面化的共振腔來放大光線,SLAC則不然,使用真空中自由運動的電子來產出X光雷射。SLAC使用SLAC長三二公里的直線加速器最後三分之一段,驅使電子到高能狀態,再透過由多個磁鐵組成的「波動器」陣列,操縱電子快速來回,發出高強度而同調的X光束。

  SLAC團隊目前正在進行微調,讓其表現更銳利,產出來的雷射光束品質可以進行第一批科學實驗;實驗預計今年九月開始進行。

(本文轉載自2009.04.24.中國時報)

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