成像和相干光束线的定位

Christoph:我们在I13光束线进行成像和相干，目的是在微观和纳米尺度上进行成像。

米拉-所以我们现在就在钻石的户外场地上，同步加速器离我们很远。我们能看到它，所以我们现在在150米左右的距离。所以这条光束线本身是很独特的因为它位于光源之外，在这个距离，而那边的小屋大约250米?

克里斯托夫:没错。这样做的原因是我们想要利用光的相干性要做到这一点，你必须有a.)一个非常小的光源b.)距离很远才能有一个很大的横向相干场这就是为什么我们在这么远的地方。

米拉-你说的连贯性是什么意思?

Christoph -相干性是光的一种特性。光可能有不同的特性，一个是作为光粒子的特性，或者光可以被认为是光波，在这种情况下，我们谈论相干光。

米拉:你说的相干光，是指光的波形，而不是粒子?

Christoph -正确

米拉——一束光是如何保持在这么远的距离的?所以我们现在大概在光源和光束箱的中间，所以我们大概有150米，也许125米远。我们站在混凝土上面，在我们下面，在混凝土里面，是光束将在其中传播的管道。在管子的两端发生了什么来保持光的直线传播?

Christoph——好吧,所以一开始我们有波纹机的光源和每个波纹机产生的x射线和斜交彼此在一个轻微的角度,进一步传播beamline,他们得到分离和增加进一步分离我们放一些镜子的开头beamline结束时,我们现在站在这里,我们有大约4米之间的分离两个不同的分支。

米拉:所以你有两束光从光源照射过来?

克里斯托夫:没错

米拉:所以如果我们现在进入实际的舱室，看看在这条光束线上可以进行的研究类型。在这个光束线上有2个舱室;成像和相干。我们已经讲过了成像，但是这里会发生什么样的成像呢?

克里斯托夫:那么在这个分支上，我们现在有部分相干光到达样品上，当光穿过样品时，光波发生了变形，在结构的边缘周围，结构被增强了，光波发生了变形，然后你可以很容易地用探测器检测到这些增强的结构。

米拉:所以你能很清楚地看到样品的边缘和形状和结构?

Christoph:没错，这就是所谓的“边缘增强”。

Meera -什么样的样品会被这样看待?

克里斯托夫-基本上任何一种对眼睛来说不透明的样品，在微长度尺度上有有趣的特征。应用在生物领域，例如，材料科学，地质学，有非常大的应用范围

米拉:这与其他成像技术相比如何，甚至与医院使用的成像技术相比，比如简单的x光成像?

Christoph -最大的区别是你能达到的决心。例如，在医院里，医生感兴趣的是了解骨头是否断了，而在这里，我们感兴趣的是“为什么骨头断了?”，“这背后的机制是什么?”，“你怎样才能改善机械性能?”等等。

米拉:这是成像舱，但你提到这条特殊的光束线有两个分支，也是一个相干分支，离她大约4-5米远，但在另一个舱里。将会进行什么样的工作，在那里会看到什么?

克里斯托夫:例如，在成像分支上，我们将研究生物医学应用和材料科学，所以我们有兴趣了解，例如，材料的裂缝——这对工业应用非常重要，或者对生物医学应用我个人感兴趣的是听力。我们将研究耳蜗内部发生的机制。

Meera - Christoph Rau, Diamond成像和相干光束线的首席光束线科学家。