俄罗斯新西伯利亚国立大学(NSU)近日宣布,该校科研团队成功研制出一款创新型椭圆波荡器,并顺利通过辐射特性测试。这款设备专为同步辐射光源设计,能够产生高强度、高准直性的椭圆偏振X射线,为材料科学、纳米技术和凝聚态物理等前沿领域研究提供重要工具。
该椭圆波荡器采用创新磁结构设计,通过精确控制电子束在周期性磁场中的运动轨迹,可产生波长范围覆盖软X射线至硬X射线的椭圆偏振辐射。测试结果表明,该设备在辐射强度、偏振纯度和能谱分布等关键参数上均达到设计指标,其中椭圆偏振度超过95%,辐射通量较传统波荡器提升约30%。科研团队特别指出,该波荡器在低能X射线波段(5-15 keV)表现出优异性能,特别适合开展磁性材料研究和元素特异性成像。
新西伯利亚国立大学加速器物理实验室主任谢尔盖·科兹洛夫教授表示:"这款椭圆波荡器的成功研制,标志着我们在同步辐射光源关键部件研发方面取得重要突破。其独特的椭圆偏振辐射特性,将为研究材料电子结构和磁性相互作用提供前所未有的实验手段。"该设备将首先安装于新西伯利亚同步辐射中心进行应用测试,未来计划推广至俄罗斯其他同步辐射设施。
椭圆偏振X射线在材料科学研究中具有重要价值,能够通过测量X射线吸收谱的偏振依赖性,精确获取材料中原子轨道取向、自旋状态和电子云分布等信息。相较于传统线性偏振辐射,椭圆偏振光源可提供更丰富的物理信息,特别适用于研究复杂磁性体系和界面效应。新西伯利亚国立大学的这项创新成果,不仅提升了俄罗斯在同步辐射技术领域的国际竞争力,也为全球科研用户提供了新的实验工具,有望推动多个学科领域取得突破性进展。