以色列理工学院 自由电子撞击范德瓦尔斯材料的x射线发射
学分:以色列理工学院 技术研究人员已经开发出精确的辐射源，有望在医学成像和其他领域取得突破
他们已经开发出精确的辐射源，可以取代目前用于此类任务的昂贵而笨重的设备
所建议的设备以相对较低的能量投资产生具有窄光谱的受控辐射，该窄光谱能够以高分辨率调谐
这些发现可能会在许多领域带来突破，包括化学和生物材料分析、医学成像、用于安全筛查的x光设备以及精确x光源的其他用途
这项研究发表在《自然光子学》杂志上，由伊多·卡米纳教授和他的硕士学生迈克尔·申奇斯领导，是与技术学院的几个研究机构合作的一部分，这些机构包括安德鲁和埃尔纳·维特比电气工程学院、固态研究所、拉塞尔·贝里纳米技术研究所和海伦·迪勒量子科学、物质和工程中心
研究人员的论文展示了一项实验观察，为过去十年在一系列结构性文章中发展起来的理论模型提供了第一个概念证明
关于这个主题的第一篇文章也发表在《自然光子学》上
作者:教授
卡米纳在麻省理工学院博士后期间，在教授的监督下
马林·索尔贾西奇和教授
约翰·乔安诺普洛斯，这篇论文从理论上展示了二维材料是如何产生x光的
根据教授的说法
卡米纳:“这篇文章标志着基于二维材料及其各种组合——异质结构——的独特物理的辐射源之旅的开始
我们在那篇文章的理论突破的基础上，开发了一系列后续文章，现在，我们兴奋地宣布第一个关于从这种材料产生x光辐射的实验观察，同时精确地控制辐射参数
" 二维材料是一种独特的人工结构，2004年左右，随着物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫开发出格拉芬，它在科学界掀起了一场风暴。后来，他们在2010年获得了诺贝尔物理学奖
石墨烯是由碳原子制成的单原子厚度的人造结构
第一批石墨烯结构是由两位诺贝尔奖得主通过使用胶带剥离石墨薄层而创造的，石墨是铅笔的“书写材料”
两位科学家和随后的研究人员发现，石墨烯具有不同于石墨的独特而令人惊讶的性质:巨大的强度、几乎完全的透明度、导电性和允许辐射发射的透光能力——这是与本文相关的一个方面
这些独特的特性使石墨烯和其他二维材料有望成为未来的化学和生物传感器、太阳能电池、半导体、显示器等
在回到目前的研究之前，应该提到的另一位诺贝尔奖获得者是约翰尼斯·迪德里克·范·德·瓦耳斯，他在整整一百年前的1910年获得了诺贝尔物理学奖
现在以他的名字命名的材料——vdW材料——是教授关注的焦点
卡米纳的研究
石墨烯也是vdW材料的一个例子，但新的研究发现，其他先进的vdW材料在产生x光方面更有用
技术研究人员已经生产了不同的vdW材料，并以特定的角度发射电子束，从而以受控和精确的方式产生x光辐射
此外，研究人员利用设计vdW材料系列的灵活性，以前所未有的分辨率展示了辐射光谱的精确可调性
该研究小组的这篇新文章包含了实验结果和新理论，它们共同为二维材料作为一个紧凑系统的创新应用提供了一个概念证明，该系统可以产生受控和精确的辐射
“我们为解释它而开发的实验和理论对光-物质相互作用的研究做出了重大贡献，并为x光成像(例如医用x光)、用于表征材料的x光光谱学以及未来x光领域的量子光源的各种应用铺平了道路，”教授说
卡米纳
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
