Hva er en synkrotronlyskilde?
Q: Hva er en synkrotronlyskilde?
A: En synkrotronlyskilde er en kilde til elektromagnetisk stråling som produseres av en spesialisert partikkelakselerator, vanligvis ved å akselerere elektroner.
Q: Hvordan skapes de sterke magnetfeltene som omdanner elektronenergien til lys eller andre former for elektromagnetisk stråling?
Svar: Sterke magnetfelt skapes av hjelpekomponenter som bøyemagneter og innføringsenheter (undulatorer eller wigglere) i lagringsringer og frielektronlasere. Disse leverer de sterke magnetfeltene vinkelrett på strålen som er nødvendige for å omdanne elektronenergi med høy energi til lys eller en annen form for elektronmagnetisk stråling.
Q: Hvilke typer partikler kan akselereres i en synkrotron?
A: Elektroner kan akselereres til høye hastigheter i flere trinn for å oppnå en endelig energi som kan ligge i GeV-området. I tillegg produserer protonbunter også stråling med økende amplitude og frekvens etter hvert som de akselereres i vakuumfeltet, slik at det dannes fotoelektroner.
Q: Hvilke bruksområder har synkrotronlys?
A: De viktigste bruksområdene for synkrotronlys er innen kondenserte stoffers fysikk, materialvitenskap, biologi og medisin. Mange eksperimenter som bruker synkrotronlys, undersøker materiens struktur fra sub-nanometernivå i elektronisk struktur til mikrometer- og millimeternivå. Dette er viktig innen medisinsk avbildning. Et eksempel på en praktisk industriell anvendelse er produksjon av mikrostrukturer ved hjelp av LIGA-prosessen (Lithography, Electroplating and Molding).
Q: Hvor mye energi mister hvert proton per omdreining på grunn av dette fenomenet?
A: Hvert proton kan miste 6,7 keV per omdreining på grunn av dette fenomenet.
Q: Hvilken type akseleratorer produserer vanligvis disse kildene?
A: Synkrotronlyskilder produseres vanligvis av spesialiserte partikkelakseleratorer som lagringsringer og frielektronlasere.
