숫자로 보면 영국 옥스퍼드셔에 있는 다이아몬드 싱크로트론 시설은 대규모 프로젝트였습니다. 입자 가속기는 건설 비용이 5억 달러 이상이며 축구장 5개 크기의 원형 건물에 들어 있습니다. 또한 고도로 집중 빔 생산 빛 "밝은 태양보다 100 억 배"[: 소스 BBC 뉴스 ].
이 믿을 수 없을 정도로 강력한 광원과 그 이면의 기술적 능력은 많은 잠재적인 과학적 응용을 가지고 있습니다. 그러나 다이아몬드 싱크로트론이 신학 분야에서 가장 중요한 발견을 할 수 있다는 것은 당신을 놀라게 할 것입니다.
과학자들은 다이아몬드 싱크로트론의 빛을 사용하여 심각한 피해를 입은 고대 텍스트를 "읽기"를 희망합니다. 고대 두루마리나 필사본의 발견이 고고학자, 인류학자 및 기타 연구자들에게 중요한 업적을 나타내긴 하지만, 종종 이러한 텍스트는 너무 약해서 열 수 없거나 너무 퇴색되거나 손상되어 읽을 수 없습니다. 다이아몬드 싱크로트론을 통해 과학자들은 이 문제를 해결하기를 희망합니다. 이 입자 가속기는 과학자들이 책을 펴지 않고도 읽을 수 있도록 합니다.
싱크로트론은 강력한 X선 을 방출하여 두루마리에 적용하면 과학자들이 텍스트의 3D 이미지를 생성할 수 있습니다. 그런 다음 과학자들은 컴퓨터 이미징 소프트웨어의 도움으로 이미지의 다양한 레이어를 분리하여 책이나 두루마리의 페이지를 재구성합니다. 어떤 경우에는 텍스트를 읽을 수 있습니다. 이 기술은 이미 12세기에 서기관들이 사용하기 시작한 철갈 먹으로 쓰여진 텍스트에 성공적으로 적용되었습니다. 이 양피지는 잉크에서 나온 철을 함유하고 있기 때문에 X-선을 조사하면 흡수 이미지 가 형성 되어 잉크의 흔적을 양피지와 구별할 수 있습니다.
비슷한 기술이 사해 두루마리의 일부에 사용되었는데, 연구자들은 손상을 두려워하여 경계했습니다. 텍스트를 읽는 과정이 개선되면 열악한 상태로 인해 의미를 해독하기 어려운 다양한 책과 원고를 읽는 데 사용할 수 있습니다.
말린 동물의 가죽으로 만든 양피지에 많은 고대 문헌이 기록되어 있습니다. 시간이 지남에 따라 양피지의 콜라겐이 젤라틴으로 변하여 양피지와 텍스트가 변질됩니다. 과학자들은 다이아몬드 싱크로트론을 사용하여 양피지의 콜라겐이 젤라틴이 된 정도와 양피지의 부패 수준을 알 수 있습니다. 그들은 또한 원고를 보존하는 방법에 대한 새로운 통찰력을 개발하고 환경과 시간 의 영향으로 잃어버린 것으로 여겨지는 원고를 복구하기를 희망합니다 .
다이아몬드 싱크로트론의 강력한 광원은 다양한 유형의 빛을 방출하여 연구원들이 원자 수준에서 물체의 이미지를 생성할 수 있도록 합니다. 다음 페이지에서는 다이아몬드 싱크로트론과 다른 싱크로트론 뒤에 있는 기술에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 우리는 또한 과학자들이 다이아몬드 싱크로트론으로부터 무엇을 배우기를 희망하는지 알아낼 것입니다.
다이아몬드 싱크로트론
또한 다이아몬드 광원이라고, 다이아몬드 싱크로트론은 2007 년 1 월이 장치의 강렬하게 밝은 광선 생산에서 작동하기 시작했다 빛을 a의 사용을 통해 아 원자 입자 가속기 . 이 과정은 선형 부스터 싱크로트론 으로 보내기 전에 전자를 가속하는 선형 튜브 아래로 전자 빔을 쏘는 전자총으로 시작됩니다 . 이 원형 챔버에서 전자는 가속하고 에너지를 획득하여 결국 3기가 전자볼트의 에너지 수준에 도달합니다. 그런 다음 그들은 자석의 안내를 받아 거의 빛의 속도로 가속 되는 더 큰 원형 챔버로 들어갑니다 .
빔라인 이라고 하는 직선형 튜브 는 가속기의 가장 큰 챔버에서 바깥쪽으로 뻗어 있습니다. 전자가 가속기를 통해 고속으로 이동함에 따라 일부는 분리되어 빔라인을 따라 이동합니다. 빔라인을 통해 들어오는 빛은 원자 수준에서 물체를 조사하는 것을 포함하여 다양한 목적으로 사용될 수 있습니다.
프로젝트에서 작업하는 과학자는에 스펙트럼, 전자 레인지의 모든 끝에서 빛을 생산하기 때문에 다이아몬드 싱크로트론 특히 유용하다 BBC 뉴스 말했다 X 선 [: 소스 BBC 뉴스 ]. 그리고 생성되는 빛은 놀라울 정도로 밝습니다. 태양보다 100억 배, 표준 의료용 X선보다 1000억 배 더 밝습니다[출처: BBC News ].
다이아몬드 싱크로트론은 하루 24시간 작동합니다. 과학자들은 기계의 빔라인 중 하나를 사용할 시간을 신청합니다. 다이아몬드 싱크로트론은 처음에 7개의 빔라인으로 구성되었지만 더 많이 추가될 수 있습니다. 한 연구원은 다이아몬드 싱크로트론의 개통에 큰 흥분을 표하며 이 기계가 "석유 굴착 장치에서 초콜릿과 같은 중요한 것에 이르기까지" 영국의 과학 연구에 광범위한 영향을 미칠 것이라고 말했습니다[출처: BBC News ].
전세계에는 수십 개의 싱크로트론이 있습니다. 다이아몬드 싱크로트론과 마찬가지로, 그들은 매우 강력한 현미경 으로 작동하여 원자 수준에서 입자가 어떻게 보이고 행동하는지에 대한 새로운 통찰력을 제공합니다. 그리고 다른 싱크로트론과 마찬가지로 다이아몬드 싱크로트론은 고대 텍스트를 읽는 것 이상의 용도로 사용될 것입니다. 싱크로트론의 놀라운 이미징 기능은 바이러스 에서 자석, 환경 과학, 암 치료, 새로운 데이터 저장 매체에 이르기까지 모든 것을 연구하는 데 사용될 수 있음을 의미합니다 .
세계 싱크로트론에 대한 정보에 대한 링크와 싱크로트론 및 기타 강력한 광원에 대해 자세히 알아보려면 다음 페이지의 링크를 확인하십시오.
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더 좋은 링크
- 세계의 싱크로트론
- 다이아몬드 싱크로트론 프로젝트
- Lightsources.org
출처
- "NSLS 에브리데이 사이언스." 브룩헤이븐 국립연구소. http://www.nsls.bnl.gov/about/everyday/
- "고대 양피지의 비밀을 파헤친다." 다이아몬드. 2007년 9월 13일. http://www.diamond.ac.uk/News/LatestNews/press_release_13Sept.htm
- 플레밍, 닉, 하이필드, 로저. "사해 두루마리를 조사하기 위해 엑스레이를 사용하는 다이아몬드 싱크로트론." 텔레그래프. 2007년 9월 12일. http://www.telegraph.co.uk/earth/main.jhtml?xml=/earth/2007/09/12/sciscroll112.xml
- 모렐, 레베카. "다이아몬드 시설이 빛나기 시작합니다." BBC 뉴스. 2006년 7월 14일. http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/5178034.stm
- 수어드, 리즈. "숨겨진 텍스트를 볼 수 있는 '슈퍼 스코프'." BBC 뉴스. 2007년 9월 13일. http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6991893.stm
- 보안관, 루시. "프로젝트는 다이아몬드 싱크로트론에서 시작됩니다." 레지스터. 2007년 2월 6일. http://www.theregister.co.uk/2007/02/06/synchr_light/