Plus la lumière est forte, plus elle est brillante ? Mais ce n'est pas toujours le cas. Lorsqu'un cristal de silicium est éclairé par une impulsion laser à rayons X ultrarapide, plus il y a de photons qui tombent sur l'échantillon, c'est-à-dire plus l'intensité du faisceau est élevée, plus l'image diffractée est effectivement initialement lumineuse. Cependant, lorsque l'intensité duradiographieLe faisceau commence à dépasser une certaine valeur critique, l'image de diffraction s'affaiblit de manière inattendue.
Au cours de la phase initiale de l'interaction des rayons X avec la matière, les photons de haute énergie entrants excitent rapidement non seulement le"surface"de l'atome, mais aussi les électrons profonds de la coquille de l'atome situés à proximité du noyau. Il s'avère que la présence de trous dans la coquille profonde d'un atome réduit considérablement le coefficient de diffusion atomique, la valeur qui détermine la force de l'objet observé.diffractionsignal.
Nos recherches montrent qu’une destruction électronique rapide se produit avant que des dommages structurels ne surviennent au matériau et que la désintégration de l’échantillon ne se produise. Par conséquent, la dernière partie de l’impulsion n’ionise plus réellement le matériau.
À première vue, l’effet observé ne semble pas idéal. Cependant, il semble que les gens puissent utiliser cette découverte à bon escient. Différents atomes ont été observés réagir différemment aux impulsions de rayons X ultrarapides, ce qui pourrait aider à reconstruire plus précisément les structures atomiques complexes tridimensionnelles à partir d’images de diffraction enregistrées.
Un autre domaine d'application potentiel consiste à générer des impulsions laser avec des durées d'impulsion extrêmement courtes. Parce que le matériau à travers lequel la haute intensitéradiographie les passages de pouls seraient"tronquer"une grande partie de l'impulsion déjà ultra-courte, elle pourrait être intentionnellement utilisée comme"ciseaux"pour produire des impulsions plus courtes que celles produites actuellement. Si la recherche aboutit, elle entraînera une autre percée dans la technologie d’imagerie du monde quantique.
