Göttingen Universiteti tərəfindən

redaktə edən: Gaby Clark , rəy verən: Robert Egan

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Rentgen interferometrindəki proseslər: Tək bir fotonun (çəhrayı) yolu eyni anda iki yarıqdan keçir və onların arxasında xarakterik bir “müdaxilə nümunəsi”nə yayılır. Bu nümunə iki yarıqdan birində yerləşən dəmir atomlarının (qırmızı) yaratdığı işığın sınma gücünü təyin etmək üçün istifadə olunur. Müəllif: Markus Osterhoff

Göy qurşağı rənglərlə başqa cür gizli qalan şeyləri ortaya qoyur: işıq şəffaf maddə, bu halda su damlaları tərəfindən “sındırılır”. Eyni fiziki təsir LCD ekranlar və fiber optik kabellərə əsaslanan genişzolaqlı bağlantılar kimi bir çox gündəlik texnologiyaların əsasını təşkil edir. İşığın sınması işıq və maddənin atomları arasındakı qarşılıqlı təsirdən qaynaqlanır. Bu, işıq dalğalarının sinxronluğunu bir qədər pozur. “Rentgen işığı” da “sındırılır”. Lakin burada təsiri ölçmək çətindir.

Miniatür cihaz artıq yeni bir yanaşma təklif edir: Göttingen və Hamburq Universitetlərindən olan tədqiqatçılar, tərəfdaşları ilə birlikdə, dünyanın ən kiçik rentgen interferometrini hazırlayıblar. Bu cihaz, onlara ilk dəfə olaraq bir neçə nanometrlə məhdudlaşan rentgen şüalarının refraksiyasını dəqiq ölçməyə və onların atom nüvələri ilə necə qarşılıqlı təsir göstərdiyini müəyyən etməyə imkan verib. Tədqiqat Nature Photonics jurnalında dərc edilib .

Yeni rentgen interferometri, Nobel mükafatı laureatı Riçard Feynmanın “kvant mexanikasının ürəyini ehtiva etdiyini” dediyi məşhur ikiqat yarıqlı təcrübəyə əsaslanır.

” Rentgen interferometrimiz, ehtimal ki, dünyada ən kiçik interferometrdir: İki yarıq arasındakı məsafə cəmi 50 nanometrdir; bu, insan saçının qalınlığının təxminən mində biri qədərdir”, – deyə tədqiqatı Hamburq Universitetində aparan və hazırda Göttingen Universitetində tədqiqatçı kimi çalışan aparıcı müəllif Dr. Leon M. Lohse bildirib. Tədqiqatçılar Fransanın Qrenobl şəhərindəki Avropa Sinxrotron Radiasiya Müəssisəsində (ESRF) təcrübələr aparıblar.

^{Onlar 57} Fe dəmir izotopunun atomlarını iki yarıqdan birinə yerləşdirdilər. “Maraqlısı odur ki, biz təcrübəmizi əsasən tək rentgen fotonlarından istifadə etməklə apardıq “, Lohse izah edir. Bu “işıq hissəciklərinin” hər biri eyni anda hər iki yarıqdan keçir. Bir yarıqda foton dəmir izotopunun atom nüvələri ilə qarşılıqlı təsir göstərir. Daha sonra yarıqların arxasında xarakterik naxışlar yaradır və işığın nə qədər sındığını göstərir. İşığın sınma gücündən tədqiqatçılar rentgen fotonları ilə dəmir atomları arasındakı qarşılıqlı təsir barədə nəticə çıxara bildilər.

Rentgen şüaları üçün interferometrlərin qurulması çətindir. Onlar olduqca dəqiq olmalıdırlar, çünki “rentgen işıq dalğaları” yalnız cüzi şəkildə sınır və olduqca qısadır – görünən işığın dalğalarından təxminən min dəfə və hətta maddədəki atomlar arasındakı tipik məsafədən də qısadır.

Eyni zamanda, onların sınması çox vacibdir. Məsələn, bioloji nümunələrin zədələnmədən ətraflı 3D görüntülərini yaratmaq üçün rentgen fazalı kontrast görüntüləməsində istifadə olunur . Həmçinin, maddənin tərkibindəki atomlar və onların necə düzüldüyü haqqında məlumat verir – tədqiqatçılar üçün indiyə qədər əldə etmək çətin olan detallar.

Göttingen Universitetinin professoru Tim Salditt izah edir: “Təcrübəmiz çoxsaylı tədqiqat yollarını açır. Bu, işığın sınmasının, xüsusən də atom rezonansları ilə əlaqəli olaraq, adətən ölçülən işığın zəifləməsindən yaranmayan məlumatları necə təmin etdiyini nümayiş etdirir.” Bu, həmçinin rentgen şüaları üçün müxtəlif elementlərin sınma əmsalını sistematik və dəqiq şəkildə ölçmək üçün təməl qoyur. Komandanın fikrincə, gələcəkdə rentgen şüaları üçün ” inteqrasiya olunmuş optik sxemlər ” də mümkün ola bilər.

Nəşr detalları

Leon M. Lohse və digərləri, Nanomiqyaslı Young ikiqat dalğaötürücü ilə nüvə rezonans faza sürüşməsinin interferometrik ölçülməsi, Nature Photonics (2026). DOI: 10.1038/s41566-026-01892-5

Jurnal məlumatı: Təbiət Fotonika 

Əsas anlayışlar

İnterferometriyaTibbi görüntüləməRezonans texnikalarıRentgen üsulları

Göttingen Universiteti tərəfindən təmin edilir