Laser a raggi X più potente al mondo, spettacolo all'opera

Ecco il video spettacolare del laser che taglia le gocce d'acqua.

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a cura di Elena Re Garbagnati

Le immagini di questa pagina potrebbero sembrare dei video musicali degli anni '90, in realtà raffigurano una scoperta scientifica importante messa a segno dai ricercatori della Stanford University. Gli scienziati hanno registrato i video di liquidi che vengono vaporizzati dal più potente laser a raggi X del mondo nello SLAC National Accelerator Laboratory.

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Si tratta di un laser "un miliardo di volte più brillante rispetto alle precedenti sorgenti di raggi X". Quello che hanno fatto gli scienziati è stato usarlo per vedere cosa succede se questo fascio luminoso viene sparato sui liquidi. L'obiettivo dell'esperimento era di esaminare la composizione di nanocristalli e studiare le reazioni chimiche. Oltre a produrre immagini affascinanti, lo studio - che è stato pubblicato su Nature Physics - può aiutare gli scienziati a capire come i campioni di liquido possano essere distorti o distrutti dai raggi usati durante gli esperimenti.

"Capire le dinamiche di queste esplosioni ci permetterà di evitare gli effetti indesiderati sui campioni", ha dichiarato Claudiu Stan dello Stanford Pulse Institute. "Potrebbe anche aiutarci a trovare nuovi modi per sfruttare le esplosioni causate dai raggi X per attivare i cambiamenti nei campioni e studiare la materia in condizioni estreme".

I risultati come potete vedere sono affascinanti, con le goccioline che vengono letteralmente fatte a pezzi.  "Questi studi potrebbero aiutare a capire meglio una vasta gamma di fenomeni nel campo della Scienza dei raggi X e in altre applicazioni."

Le immagini documentano milionesimi e miliardesimi di secondo di ogni singola esplosione di raggi X che colpisce liquidi, e sono state unite creando una danza di esplosioni e onde d'urto particolarmente affascinante. Come spiega il co-autore dello studio Sébastien Boutet questo risultato è stato possibile "grazie a uno speciale sistema di imaging sviluppato per questo scopo".

"Abbiamo utilizzato un laser ottico ultraveloce come luce stroboscopica per illuminare l'esplosione, e le immagini sono realizzate con un microscopio ad alta risoluzione che è adatto per l'uso nella camera a vuoto in cui i raggi X hanno colpito i campioni".