MAX IV 的研究人員在 NanoMAX 成像光束線上使用基于相干 X 射線的tele-ptychography技術(shù)測(cè)量了硅晶體產(chǎn)生的回波。他們的研究結(jié)果表明，應(yīng)變可用于調(diào)整回波的時(shí)間延遲，這是定制超快X射線光學(xué)器件的重要步驟。

“使用相干 X 射線來(lái)可視化回波是一個(gè)新的嘗試。這是它第一次用于此目的，但是，該技術(shù)本身并不新鮮?！盡AX IV 光束線科學(xué)家兼項(xiàng)目負(fù)責(zé)人 Dina Carbone 說(shuō)。

回波是平行的、單色的 X 射線束，它在時(shí)間延遲后從完美晶體的衍射中出現(xiàn)，通常用于超快光學(xué)系統(tǒng)。動(dòng)態(tài)衍射效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生回波。

研究人員使用了數(shù)塊100 微米厚的硅 (Si) 片，并在查爾姆斯大學(xué)將納米壓痕施加到其中一個(gè)晶片上，以產(chǎn)生局部應(yīng)變場(chǎng)。在NanoMAX 光束線上使用了會(huì)產(chǎn)生動(dòng)態(tài)衍射波前的特殊倒置顯微技術(shù)-tele-ptychography測(cè)量了的樣品。該小組觀察了適度應(yīng)變的波前變化，并推斷出如何使用應(yīng)變來(lái)調(diào)整來(lái)自 Si 晶體的回波的時(shí)間延遲。模擬和實(shí)驗(yàn)表明，應(yīng)變的存在加速了回波。

“通過(guò)控制應(yīng)變，我們既可以減慢回聲，也可以使它們更快，”現(xiàn)任德國(guó)歐洲 XFEL儀器科學(xué)家、該研究的主要作者 Angel Rodriguez-Fernandez 說(shuō)，“這非常有趣，意味著我們可以創(chuàng)建應(yīng)變層，獲得用于飛秒應(yīng)用的回波Channel cut?！?/span>

現(xiàn)在，回波被用于x射線自由電子激光器(XFELs)，以產(chǎn)生自種子的單色輻射。

NanoMAX 研究有助于我們了解動(dòng)態(tài)衍射效應(yīng)如何在應(yīng)變和完美的晶體中發(fā)生，并拓寬了使用回波開發(fā)新X射線光學(xué)器件的潛力。該研究小組目前正在研究動(dòng)態(tài)效應(yīng)如何與不完美的晶體關(guān)聯(lián)，并在此過(guò)程中改進(jìn)用于使用相干X射線成像技術(shù)研究材料的分析工具。