|  | 26 ноября 2011 | Новости науки и техники

Сверхмощный рентгеновский источник позволит одновременно моделировать и изучать процессы, происходящие в центре Земли.

Источник рентгеновского излучения ID24


В настоящее время с технической точки зрения людям гораздо проще добраться до поверхности Марса, чем до центра Земли. Таким образом, все, что происходит в недрах Земли, что является источником землетрясений, что вызывает изменения магнитного поля планеты, изучается учеными по множеству косвенных признаков. Что бы узнать более точно, во многих лабораториях проводятся опыты, в ходе которых частицы металлов и пород сжимают до огромных давлений и нагревают до высокой температуры. Но все эти эксперименты дают лишь весьма приблизительные результаты, которые могут значительно отличаться от настоящего положения дел. Новая рентгеновская установка, находящаяся в европейском исследовательском центре European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), которая вскоре войдет в строй после глобальной модернизации и ремонта, позволит ученым проводить более точные эксперименты, что приблизит их к пониманию процессов, происходящих в глубинах нашей планеты.

Мощный источник рентгеновского излучения ID24 войдет в строй в ближайшие дни, некоторое время займут процедуры тестирования и калибровки оборудования. А весной 2012 года ученые начнут проводить эксперименты с использованием источника ID24. В этих экспериментах металлические части с помощью мощного луча рентгена будут разогреты до чрезвычайно высоких температур и подвергнуты давлению, по силе равному давлению в ядре Земли. Эти условия позволят ученым узнать, как изменяются физические, химические и электрические свойства материалов, помещенных в такие экстремальные условия, и как они взаимодействуют с другими материалами, находящимися в подобных условиях в центре Земли. Помимо этого, источник рентгеновского излучения ID24 будет задействован и в других исследованиях по разработке новых катализаторов для производства топливных элементов, водородных ячеек, и разработке новых технологий солнечных батарей.

Синхротрон - это один из типов ускорителей частиц, который может использоваться в обширном ряде исследований. Одним из таких применений является использование луча разогнанных до высокой энергии частиц для получения электромагнитного излучения различных диапазонов. В синхротронные источниках света и рентгеновского излучения используется ряд магнитных полей определенной конфигурации для получения света с различными длинами волн. В установке ESRF пучок разогнанных электронов будет отклонен от кольца ускорителя и направлен внутрь источника рентгеновского излучения ID24, где энергия электронов будет преобразована в энергию рентгеновских фотонов. С помощью мощного рентгеновского луча ID24 станет возможна реализация метода сверхбыстрой рентгеновской абсорбционной спектроскопии.

В проводимых экспериментах рентгеновский луч будет направлен на мишень из исследуемого материала. Так как атомы различных элементов поглощают по-разному рентгеновские лучи, то с помощью массива германиевых детекторов, способных обеспечить один миллион измерений в секунду, эта разница будет измеряться и передаваться на дальнейшую обработку. Небольшой металлический образец, помещенный в центр рентгеновского луча, будет разогрет до температуры в 10000 градусов и с помощью рентгеновской абсорбционной спектроскопии ученые смогут рассмотреть буквально каждый атом вещества, находящегося в условиях, подобных условиям на глубине 2500 километров под поверхностью Земли.

Исследования свойств различных материалов позволят ученым, если не ответить, то хотя бы предположить, какие процессы приводят к появлению некоторых явлений, таких как самовозбуждающийся генератор, который создает магнитное поле планеты.

Источник рентгеновского излучения ID24 является первым из восьми новых источников ESRF, которые были модернизированы в рамках программы, стоимостью 245 миллионов долларов.




Ключевые слова:
Рентген, Излучение, Источник, Процесс, Ядро, Центр, Земля, Температура, Давление, Синхротрон, Ускоритель, Электрон, Фотон

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Разработан абсолютно новый способ получения рентгеновского излучения
  • Вступил в строй самый мощный в мире источник рентгеновского излучения - син ...
  • В этом году начнет работу самый мощный в мире источник рентгеновского излуч ...
  • Ученые получили образцы "звездного вещества" в лаборатории на Земле.
  • Новая рентгеновская камера, делающая 4.5 миллионов снимков в секунду, позво ...




  • 26 ноября 2011 05:47
    #1 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Источник рентгеновского излучения ID24 является первым из восьми новых источников ESRF, которые были модернизированы в рамках программы, стоимостью 245 миллионов долларов.

    С таким бюджетом исследователи просто должны добится определенныых результатов.Бум ждать, ведь действительно интересно что же там внутри.


    --------------------
        
    26 ноября 2011 12:45
    #2 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3864
    представляю себе размерчик свинцовых трусов, которые носят тамошние ученые wink


    --------------------
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.