کاوش آب با لیزرهای اشعه ایکس

ترجمه با شکوفه ساتری و تیم سپنتالیزراسپادان

در اینجا ، ما در مورد سه مورد بحث می کنیم که در آن از لیزر الکترون آزاد با اشعه X ، منبع نور منسجم Linac ، برای کاوش آب استفاده شده است. توانایی خنک سازی بسیار سریع آب تا 227 K و سنجش آن با پالس های اشعه ایکس فوق العاده کوتاه (50 fs) قبل از انجماد امکان بررسی ساختار آب زیر حد قبلی هسته یخ همگن را فراهم کرده است.   مشخص شد که در دمایی که عملکردهای پاسخ ترمودینامیکی ، مانند ظرفیت گرما و قابلیت فشرده سازی همدما ، به نظر می رسد واگرایی دارند ، هیچ تغییر ناپیوسته ای در ساختار وجود ندارد ، اما در عوض یک تغییر سریع از یک حالت بی نظم به یک چهار ضلعی به شدت وجود دارد. سرعت هسته یخ در قطرات آب به اندازه میکرون فله مانند را می توان برای دمای پایین تر تا 227 K تعیین کرد و نشان داده شد که مقدار آن ~ 8 دستور کمتر از داده های قبلی برای نانو قطرات است. کاربرد در طیف سنجی اشعه ایکس بر اساس اندازه گیری در شفافیت اشعه ایکس بالا که در آن چندین حالت سوراخ ظرفیت می تواند ایجاد شود ، بحث شده است. سرانجام ، در مورد طیف سنجی همبستگی فوتونی اشعه ایکس که می توان خصوصیات دینامیکی تعادل واقعی را مطالعه کرد ، چشم انداز آینده ارائه می شود.