用于X射线的消色差透镜问世

助推乡村产业振兴,2021年消费帮扶总额达4600亿元

科技日报北京3月14日电(记者刘园园)据国家发改委14日公布的消息,2021年,各部门、各地区累计直接采购和帮助销售脱贫地区产品达4600亿元。其中,市场化帮销约2600亿元,占比近60%。消息称,消费帮扶已成为助力农产品产销对接、推动乡村产业振兴的重要途径。“创新消费帮扶方式取得明显成效。”消息称,科技部依托农业科技园区,在位于脱贫县的国家农业科技园区内开展新品种、适用技术示范应用,指导脱贫地区发展优势特色产业。

科技日报北京3月14日电 (实习记者张佳欣)瑞士保罗谢勒研究所(PSI)的科学家开发了一种突破性的X射线消色差透镜。这使得X射线束即使具有不同的波长也可以准确地聚焦在一个点上。根据14日发表在《自然·通讯》上的论文,新透镜将使利用X射线研究纳米结构变得更加容易,特别有利于微芯片、电池和材料科学等领域的研发工作。

要想在摄影和光学显微镜中产生清晰的图像,消色差透镜必不可少。它们可以确保不同颜色,即不同波长的光,能够清晰聚焦,从而消除模糊现象。

直到现在才开发出一种用于X射线的消色差透镜,这一事实乍一看可能令人惊讶,毕竟可见光消色差透镜已经存在了200多年。它们通常由两种不同的材料组成。光线穿透第一种材料,分裂成光谱颜色,就像穿过传统的玻璃棱镜一样。然后,它通过第二种材料来逆转这种效果。在物理学中,分离不同波长的过程称为“色散”。

然而,PSIX射线纳米科学与技术实验室X射线光学与应用研究组负责人、物理学家克里斯蒂安·大卫解释说:“这种适用于可见光范围的基本原理并不适用于X射线范围。”对于X射线来说,没有哪两种材料的光学性质在很大的波长范围内有足够的差异,从而使一种材料可以抵消另一种材料的影响。换句话说,X射线范围内材料的色散太相似了。

科技着色春耕春管画卷

烟暖土膏民气动,一犁新雨破春耕。初春,祖国大地春耕备耕如火如荼,各地农民抢抓农时在新耕地上播种希望,一幅别样的春耕春管画卷徐徐展开。下沉一线包省包片3月13日,记者从中国农业科学院及农业农村部南京农业机械化研究所部分专家组成的河南鹤壁小麦苗情调研小组了解到,今年鹤壁市农资、农机、灌溉配套机井电力等准备充分,可以满足夏粮生产需要。“因为去年水灾,好多地方的小麦都种得晚,但是苗情比预期的好。

此次,科学家没有在两种材料的组合中寻找答案,而是将两种不同的光学原理联系在一起。这项新研究的主要作者亚当·库贝克说:“诀窍是意识到我们可以在衍射镜前面放置第二个折射镜。”

PSI用已有的纳米光刻技术来制造衍射镜,并用微米级的3D打印制造出折射结构,成功开发出用于X射线的消色差透镜,解决了上述问题。

为了表征他们的消色差X射线透镜,科学家们在瑞士同步辐射光源使用了一条X射线光束线,还使用光刻技术来描述X射线光束,从而描述消色差透镜。这使得科学家们能够精确地探测到不同波长的X射线焦点的位置。

他们还使用一种方法对新透镜进行了测试,这种方法将样品以小光栅步移过X射线束的焦点。当X射线束的波长改变时,用传统X射线透镜产生的图像变得非常模糊。然而,当使用新的消色差透镜时,这种情况就不会发生。

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