作爲高(gao)能對撞機(ji)“副産品”的(de)同步輻射(shè)光源，現在(zai)已經是人(rén)類對“光”最(zui)前沿的應(ying)用。不過正(zhèng)如文中所(suǒ)說，巨大的(de)體積和昂(ang)貴的價格(gé)，成爲其大(da)規模使用(yong)的巨大障(zhang)礙——歐洲同(tóng)步輻射光(guāng)源的儲存(cún)環周長達(da)844米，上海光(guang)源的投資(zī)超過12億元(yuán)。如今，不論(lun)“迷你版”X射(shè)線裝置與(yu)“巨型版”同(tóng)步輻射裝(zhuāng)備相比，原(yuan)理是否相(xiàng)同、功能是(shi)否弱化，都(dou)可以說它(tā)代表了一(yī)個方向——科(ke)學史上，很(hěn)多了不起(qǐ)的技術都(dou)是通過微(wēi)型化道路(lu)迎來了空(kong)前發展。

通(tōng)過使用一(yi)個小巧但(dan)功能強大(da)的激光器(qì)，美國内布(bù)拉斯加大(dà)學林肯分(fèn)校的科學(xue)家開發出(chu)了一種能(neng)夠放在普(pu)通房間或(huò)卡車上的(de)小型同步(bù)輻射X射線(xian)裝置，有望(wang)改變人們(men)對這類裝(zhuāng)置的印象(xiang)，拓展同步(bu)輻射X射線(xiàn)的應用範(fan)圍。相關論(lùn)文發表在(zài)最近出版(ban)的《自然·光(guāng)子學》雜志(zhì)上。
 
　　該技術(shu)的核心是(shi)找到讓散(san)射激光束(shu)和激光加(jiā)速的電子(zi)束這兩條(tiáo)細微光束(shu)發生碰撞(zhuang)的方法。這(zhe)就如同讓(ràng)兩顆子彈(dan)在空中相(xiàng)撞一樣。而(ér)要讓這種(zhong)“光子子彈(dàn)”相撞更爲(wèi)困難，因爲(wei)它們速度(dù)都接近光(guāng)速。領導這(zhè)項研究的(de)内布拉斯(sī)加大學林(lín)肯分校強(qiáng)光實驗室(shì)主任唐納(nà)德·烏姆斯(sī)塔特教授(shòu)認爲，小型(xing)化同步輻(fú)射X射線設(shè)備讓更多(duō)的科研人(rén)員和醫生(sheng)獲得了更(gèng)強大的研(yan)究和診斷(duàn)工具。
 
　　同步(bù)輻射光源(yuán)是多學科(kē)前沿研究(jiu)和高技術(shù)開發應用(yòng)的“超級顯(xian)微鏡”，能夠(gòu)幫助科學(xue)家看到人(rén)類無法想(xiang)象的物質(zhì)細微結構(gou)。同步輻射(she)X射線是其(qi)中的一種(zhǒng)，與普通X射(she)線相比，其(qi)成像質量(liàng)更高、細節(jie)更爲豐富(fu)，在探索物(wu)質内部結(jie)構和醫學(xué)成像等領(ling)域均有着(zhe)重要的應(ying)用價值。但(dàn)因其規模(mó)大、造價高(gāo)、運行維護(hu)費用昂貴(guì)，目前隻有(yǒu)爲數不多(duo)的幾個國(guó)家建有這(zhè)樣的設備(bei)，極大地限(xiàn)制了該技(ji)術的應用(yòng)和普及。
 
　　在(zai)傳統的同(tong)步輻射設(shè)備中，要産(chǎn)生這樣的(de)射線需要(yào)将電子加(jia)速到非常(cháng)高的能量(liang)，而後周期(qī)性地改變(bian)方向，引導(dao)其在X射線(xian)的波長範(fàn)圍内釋放(fang)能量，産生(shēng)同步輻射(she)X射線，因此(ci)必須用到(dao)巨大的加(jia)速器。而新(xīn)研究中，科(ke)學家們用(yòng)激光取代(dài)了電子加(jiā)速器和其(qi)中的磁鐵(tie)，實現了同(tong)樣的目的(de)。他們首先(xiān)将激光束(shu)集中彙聚(jù)到一個氣(qì)體射流上(shang)，形成強流(liú)相對論性(xing)電子束。

         而(ér)後再讓另(ling)外一束激(ji)光與其彙(huì)聚，由此産(chan)生電子高(gāo)速振動，生(shēng)成高質量(liang)的同步輻(fú)射X射線，這(zhe)一過程也(ye)被稱爲康(kang)普頓散射(she)。值得注意(yì)的是，在此(cǐ)過程中光(guang)子的能量(liàng)被增加了(le)上百萬倍(bèi)，而産生這(zhe)些高能射(she)線的核心(xin)裝備還沒(mei)有一個硬(yìng)币大。