Сотрудники Томского политехнического университета (ТПУ) подписали договор о расширении сотрудничества с Национальной Лабораторией DESY, одной из лидирующих в Германии. В рамках взаимодействия ученые из РФ будут участвовать в создании аппаратуры для станции диагностики, необходимой для максимального увеличения точности созданного немецкими учеными рентгеновского лазера European XFEL. Об этом сообщает пресс-служба ТПУ.
Тоннель для рентгеновского лазера European XFEL
Как пояснил ведущий научный сотрудник кафедры прикладной физики Александр Потылицын, рентгеновское и лазерное излучение на данный момент используются в медицине, но не взаимодействует друг с другом. Рентген способен просканировать организм больного, но лишь поверхностно, а рассмотреть какой-либо биологический орган или объект изнутри с его применением невозможно. Его проблема в данном случае состоит в сильном рассеивании в объектах, что значительно уменьшает его возможности диагностики в глубоких областях организма.
Лазер же — это направленный, не рассеивающийся поток энергии. Однако лазеры не могут преодолеть толщину покрова более 30 см и могут повредить сам объект за счет высокой степени нагревания.
«Идея рентгеновского лазера European XFEL в том, чтобы объединить преимущества рентгеновского и лазерного излучений. Интенсивность и направленность рентгеновского излучения станет целенаправленной, как у лазера. Таким образом, поток не будут рассеиваться, и возможности рентгеновской диагностики возрастут в разы, — пояснил физик. — С помощью рентгеновского лазера можно будет провести, например, сканирование на молекулярном уровне и узнать, как лекарственные препараты воздействуют на клетки нашего организма».
Санкт-Петербургские ученые снизят стоимость томографа в 10 раз
С помощью такого устройства можно будет получить пучок монохроматического рентгеновского излучения с энергией до 25 кэВ и интенсивностью на 10 порядков превышающей возможности самого мощного на данный момент накопителя (Япония).
Чтобы реализовать необходимые характеристики рентгеновского лазера, необходимо будет с высокой точностью регулировать параметры электронного пучка. Для этого ученые ТПУ предложили уникальный способ диагностики таких пучков, которое было одобрено Инструментальным Отделом DESY для экспериментального исследования, которое за 4 года привело к положительному результату по использования для диагностики пучков XFEL.
В рамках нового соглашения на 2016-2018 ученые планируют разработать диагностическую станцию для непрерывного контроля характеристик ускоренного электронного пучка.
