Er is geen vervanging voor het gebruik van het juiste gereedschap voor de klus. Het gebruik van energiezuinige stralingsbronnen is gewoon niet geschikt voor bepaalde taken:apparatuur die wordt gebruikt bij de behandeling van kanker vereist een sterke, monochromatische stralingsbron om harde röntgenstralen te produceren. Andere soortgelijke stralingsbronnen vinden toepassingen in de verwerking van nucleair afval. Om apparaten te ontwerpen die constant een specifiek type straling uitzenden, natuurkundigen gebruiken een speciaal soort kristal, kristallijne undulator genoemd. In een recente studie gepubliceerd in EPJ D , een team heeft het vermogen aangetoond om de stralingsemissies van een deeltje dat door zo'n apparaat reist, te beheersen. Tobias Wistisen van de Universiteit van Aarhus, Denemarken, en collega's hebben laten zien hoe de uitgezonden straling kan worden gemanipuleerd door een combinatie van binnenkomende deeltjeslading en energie te selecteren, oscillatie-amplitude en periode van het kristalrooster van de undulator.

Deze golvende apparaten dwingen een doordringend geladen deeltje uit te stralen, door kristalvervormingen te gebruiken om een ​​zigzaggend traject te initiëren. In de nieuwe studie Wistisen en collega's presenteren hun experimentele bevindingen over straling geproduceerd door binnenkomende elektronen met hoge energie (855 MeV) in een silicium-germanium kristallijne undulator die ongeveer 10 keer dikker is dan de eerder beschikbare.

Traditionele undulatoren hebben magneten die ongeveer 1 cm lang zijn, wat zich direct vertaalt in de energie van de uitgezonden straling, dat is typisch zachte röntgenstralen (1-10 keV). Ter vergelijking:de golvingen in deze studie hebben kristalvervormingen van ongeveer 40 nm lang, een stralingsniveau produceren dat ongeveer 10 is, 000 hoger:10-50 MeV.

Als onderdeel van deze studie, de auteurs voerden vervolgens theoretische simulaties uit die consistent bleken met de waarneembare straling die in hun experimentele opstelling werd gedetecteerd.