منابع نور سینکترون و لیزرهای الکترون آزاد

به ندرت هیچ کشف دیگری در قرن نوزدهم بر علم و فناوری چنین تأثیری داشته است مانند یافته اصلی ویلهلم کنراد رونتگن در مورد اشعه ایکس. لوله های اشعه ایکس به زودی راه خود را به عنوان ابزارهای عالی برای کاربردهای متعدد در پزشکی ، زیست شناسی ، علم مواد و آزمایش ، شیمی و امنیت عمومی باز کردند. توسعه منابع تابشی جدید با درخشندگی بیشتر و طیف طیف گسترده ای منجر به تحولات خیره کننده ای مانند سنکروترون الکترون و حلقه ذخیره الکترون و لیزر فریالکترون شد.   این کتابچه راهنما این پیشرفت ها را در پنجاه فصل نشان می دهد. خواننده نه تنها نمایی درونی از حوزه های علمی هیجان انگیز ، بلکه مفاهیم طراحی پیشرفته ترین منابع نوری را نیز ارائه می دهد. نظریه تابش سنکروترون و لیزر آزادالکترون ، نمونه های طراحی و مبنای فناوری ارائه شده است. این کتابچه مفاهیم پیشرفته ای مانند بذر زایی و تولید هارمونیک ، زمینه پررونق منابع تابش تراهرتز و منابع نوری درخشان آینده که توسط شتاب دهنده های لیزری-پلاسما هدایت می شوند را ارائه می دهد.

کاربردهای پیشرفته ترین منابع نوری و ظهور پرتوهای نانو و اشعه ایکس کاملاً منسجم امکان آزمایش هایی را می دهد که دانشمندان در گذشته حتی نمی توانستند در خواب ببینند. به عنوان مثال می توان به پراش با وضوح نانومتری ، تصویربرداری با بازسازی سه بعدی کامل جسم از الگوی پراش ، اندازه گیری اختلال در مایعات با وضوح مکانی و زمانی بالا اشاره کرد. قرن بیستم به توسعه و بهبود منابع نوری سنکروترون با افزایش درخشندگی مداوم اختصاص یافت. با منابع درخشان فوق العاده بالا ، قرن 21 قرن قرص لیزرهای اشعه ایکس و کاربردهای آنها خواهد بود. بنابراین ، ما در حال حاضر به رویای ماده متراکم و بیوفیزیک نزدیک هستیم: تصویربرداری از مولکول های تک (ماکرو) و اندازه گیری پویایی آنها در مقیاس زمانی فمتو ثانیه برای تولید فیلم هایی با وضوح اتمی.