據物理（lǐ）學家組織網11月（yuè）25日（北京時間）報道，通過使用一個小巧但功能強大（dà）的（de）激光器，美國內布拉斯加大學林肯（kěn）分校（xiào）的科學家開發出了一（yī）種（zhǒng）能夠放在普通房間或卡車上的小（xiǎo）型同步輻（fú）射X射線（xiàn）裝置，有望改變人們（men）對（duì）這類裝置的印象，拓（tuò）展同步輻射X射線（xiàn）的應用（yòng）範圍。相關論（lùn）文發表在最近出版的《自然（rán）?光（guāng）子學》雜誌上（shàng）。

      同步（bù）輻射光源是多學科前沿研究和高技術（shù）開發應用的“超級顯微鏡”，能（néng）夠幫助（zhù）科（kē）學家看到人類無法想（xiǎng）象的物質細微結（jié）構。同步輻射X射線是（shì）其中的一種，與普通X射線相比，其成像質量更高（gāo）、細（xì）節更為豐富，在探索物（wù）質內部結構和醫學成像等（děng）領域均（jun1）有著重要的應用價（jià）值。但因其規模（mó）大、造價高、運行維護費用昂貴，目前隻有為數不多的（de）幾個國家建有這（zhè）樣的設備，極大地限製了該（gāi）技術的應用和普（pǔ）及。

      在（zài）傳統的同步輻射設（shè）備中，要產生這樣的（de）射線需要將電子加速（sù）到非常高的能量，而後周期性地改變方（fāng）向，引導其在X射線的波長範圍內釋放能（néng）量，產生同步輻射X射線，因此必須用到巨大的加速器。而新研究中，科學家們用激光取代（dài）了電子加速器和其中的（de）磁鐵，實現了同樣的目的。他們首先將激光束集中匯聚到一個氣體射流上，形（xíng）成強流相對（duì）論性電子（zǐ）束（shù）。而後再（zài）讓另外（wài）一束激光與其匯聚，由此產生電子高速振動，生成高質量（liàng）的同步（bù）輻射（shè）X射線（xiàn），這一過程也被稱為康普頓散射（shè）。值得注意的是，在此過程中光子的能量被增加了上百萬倍，而產生這些高能射線的核心裝備（bèi）還沒有一個硬幣大（dà）。

      該技術的核心是找到（dào）讓散射激光（guāng）束和激光（guāng）加速的電子束這兩條細（xì）微光束發生碰（pèng）撞（zhuàng）的方法。這就（jiù）如同讓兩顆子彈在空中相撞一樣。而要讓這種“光子子（zǐ）彈”相撞更（gèng）為困難，因為它們速度都接（jiē）近光速。領導這項研究的內布拉斯加大學林肯分校強光實驗（yàn）室主任唐納德?烏姆斯塔特教授認（rèn）為，小型化同步輻射X射（shè）線（xiàn）設備讓更多的科研人員和醫生獲得了更強大的研究和診斷工具（jù）。

總編輯（jí）圈點

       原本作為高能對撞機“副（fù）產品”的同（tóng）步輻射（shè）光源，現在（zài）已經是人類對“光”最前沿的應用。不過正如文中所說，巨大的體積和昂貴的價格，成（chéng）為其大規模使用（yòng）的（de）巨大障礙??歐洲同步（bù）輻射光源的儲存環周長達844米，上海光源（yuán）的投資超過12億元。如今，不論“迷你版”X射線裝（zhuāng）置與“巨型版”同步輻射裝備相比，原（yuán）理是否相同、功能是否（fǒu）弱化，都可以說它代表了一個方向（xiàng）??科學史上，很多了不起的技術都是通過微型（xíng）化道路迎來了空（kōng）前發展。比如計（jì）算機，如果還是原先（xiān）那般臃腫，怎麽可能有今（jīn）天（tiān）眾多IT產業的神話？