Рентгеновский лазер на свободных электронах

К 2015 г. должен быть введен в строй новый гигантский рентгеновский XFEL−лазер на базе ускорителя электронов. Аббревиатура XFEL обозначает рентгеновский лазер насвободных электронах (X -ray F ree- E lectron L aser). При торможении релятивистских электронов в резонаторе часть их энергии излучается в виде рентгеновского излучения с длиной волны в диапазоне

(0,085 – 6) нм.

Временное разрешение на несколько порядков выше, чем у известных на сегодня источников излучения: длительность импульса рентгеновского лазера составляет порядка 100 фемтосекунд (1 фс= 10^-15 с).

Такое рентгеновское излучение когерентно, что дает возможность регистрации голографических изображений на атомарном уровне.

Гамма-лазер.

Гамма-излучение − коротковолновое электромагнитное излучение в диапозоне длин волн от 10^-11 м до 10^-13 м. При столь коротких волнах волновые свойства гамма-излучения проявляются слабо. На первый план выступают корпускулярные свойства.

Идея гамма-лазера возникла в связи с появлением оптического лазера и открытием эффекта Мёссбауэра. Открытие безотдачного излучения γ-квантов поставило вопрос о реализации вынужденного излучения системой возбуждённых ядер. Впервые на эту возможность указал Л. А. Ривлин в 1961 г.

Пока генерация вынужденного излучения в γ-диапазоне не осуществлена. В настоящее время проблема создания гамма-лазера на излучательных ядерных переходах активно разрабатывается во многих странах в рамках одного из интенсивно развивающихся направлений современной квантовой нуклеоники – нового раздела физики, распространяющего идеи и методы квантовой электроники атомов и световых фотонов на атомные ядра и гамма-кванты.