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【美國(guó)勞倫斯·利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)站2025年1月15日?qǐng)?bào)道】美國(guó)勞倫斯?利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LLNL）近日宣布，通過巧妙結(jié)合國(guó)家點(diǎn)火裝置（NIF）的高功率激光和超輕金屬泡沫，該實(shí)驗(yàn)室已成功創(chuàng)造出迄今為止最亮的X射線源。這一突破有望為慣性約束聚變等極端物理?xiàng)l件下的研究帶來新的機(jī)遇。

傳統(tǒng)上，產(chǎn)生X射線的方法是利用高能電子束撞擊金屬靶。而勞倫斯?利弗莫爾研究人員另辟蹊徑，他們利用NIF強(qiáng)大的激光束直接照射銀制成的超輕金屬泡沫。當(dāng)激光與泡沫相互作用時(shí)，會(huì)產(chǎn)生極端高溫高密度的等離子體，從而釋放出高能X射線。使用銀制金屬泡沫的原因是：銀的高原子序數(shù)使得產(chǎn)生的X射線具有更高的能量，能夠穿透更厚的物質(zhì)，從而獲得更詳細(xì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)信息；金屬泡沫的低密度使得激光能量能夠更均勻地沉積在材料中，從而產(chǎn)生更強(qiáng)烈的X射線輻射，此外，泡沫結(jié)構(gòu)還能夠加速等離子體的加熱過程。

這項(xiàng)技術(shù)的突破為眾多科學(xué)領(lǐng)域的研究開辟了新的可能性，特別是在慣性約束聚變研究方面。慣性約束聚變被認(rèn)為是解決能源問題的終極方案之一，而高亮度X射線源可以幫助科學(xué)家更深入地研究聚變過程中產(chǎn)生的等離子體的性質(zhì)，從而為實(shí)現(xiàn)受控核聚變提供重要數(shù)據(jù)支持。