ลำแสงอิเล็กตรอนเย็นจัดสำหรับเลเซอร์เอ็กซ์เรย์ขนาดกะทัดรัดพิเศษ

ลำแสงอิเล็กตรอนที่เย็นเยียบซึ่งจำลองขึ้นในการวิจัยที่มหาวิทยาลัย Strathclyde สามารถปูทางไปสู่การลด X-ray free-electron lasers (X-FELs) ให้เหลือเพียงเศษเสี้ยวของขนาดปัจจุบันX-FEL แปลงพลังงานจลน์ของลำแสงอิเล็กตรอนเป็นพัลส์โฟตอนอันทรงพลัง ไปจนถึงความยาวคลื่นรังสีเอกซ์แบบแข็ง และมักถูกเรียกว่า 'เครื่องมือแห่งการค้นพบ' X-FEL ถูกใช้เพื่อสร้างสภาวะของสสารที่รุนแรงสำหรับการวิจัยสสารที่มีความหนาแน่นสูง เพื่อศึกษาคุณสมบัติของวัสดุสำหรับไมโครชิปรุ่นต่อไป เพื่อแก้ไขโครงสร้างของสารชีวโมเลกุลที่ซับซ้อนสำหรับยาใหม่ และการใช้งานอื่นๆ อีกมากมาย รังสี หัวใจของ FEL คือลำแสงอิเล็กตรอนที่แกว่งไปมาบนเส้นทางภายในอุปกรณ์ที่เรียกว่าลูกคลื่นที่มีสนามแม่เหล็กสลับกัน ผลจากการเคลื่อนที่แบบกระดิก ลำแสงอิเล็กตรอนจะปล่อยโฟตอนออกมา และเอฟเฟกต์ป้อนกลับเชิงบวกจะจัดโครงสร้างลำแสงอิเล็กตรอนให้เป็นกลุ่มก้อนขนาดเล็กที่ความยาวคลื่นของรังสี ดังนั้น พลังงานการแผ่รังสีจะเพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณตามลูกคลื่นและมีความสอดคล้องกันอย่างมาก