Наш физик патентова първия настолен рентгенов лазер

Възпитаник на Физическия факултет на Софийският университет "Св. Климент Охридски" е ръководител на международен екип от физици, изобретил първия по рода си настолен рентгенов лазер, пише news.bg.

Д-р Теньо Попминчев е старши научен сътрудник в института JILA към Колорадския университет в Боулдър, САЩ. Институтът е световен лидер по атомна, молекулярна и оптична физика с три Нобелови награди в областта за последното десетилетие.

Още през лятото на миналата година изобретението на Попминчев и екипа му става водеща новина в Си Ен Ен, Би Би Си, "Лос Анджелис Таймс" и още редица водещи медии по цял свят, а от няколко седмици изобретението вече има излязъл патент.

Много по-щадящ в дозите на рентгеново облъчване, с огромна разделителна способност на изображението, новият настолен лазарен рентген е несъмнено едно от най-големите достижения не само за съвременната медицинската техника и диагностика, но и за фундаменталната физика, химия, биология и т.н.

"Основното предизвикателство, е че за да се направи рентгенов лазер е необходима доста голяма енергия - от порядъка на тази, която отделя атомното оръжие. Ние използваме електрона във всеки един атом, като за широката публика можем да сравним този електрон с една цигулка. Когато натиснете с пръст струната в средата, издаденият звук има по-висока честота. По същият начин ние започваме от инфрачервен лазер, който е невидим и скъсяваме дължината му постепенно. Успяхме да скъсим тази дължина повече от 5000 пъти, тоест скъсили сме струната на цигулката повече от 5000 пъти", обясни Попминчев на пресконференция в Софийския университет.

Големият проблем е как да се направи силно излъчване, тоест как да бъдат синхронизирани всички тези милиони цигулки. "Подходящ аналог, за да обясним на по-широката публика е маршируването по мост - знаете, че обикновено то спира, защото ако всички маршируват в синхрон, мостът може да изпадна в резонанс с честотата на маршируването и това би срутило моста. Това е деструктивният ефект, но може да се обърне и в положителна светлина и такова синхронизиране успяваме да направим при всички атоми, тоест синхронизираме милиони атоми, или милиони цигулки, да излъчват в синхрон", разказа той и уточни, че именно този синхрон не може да бъде осъществен в продължение на 20-25 години от история на този нов процес.

Все още изобретението не е въведено в практически приложения, но интерес има от редица компании, които изпращат запитвания и свои специалисти в лабораторията на Попминчев. "Samsung например изпрати свой специалист, за да оцени какъв е потенциалът на нашата апаратура за техни приложения", разкри той.

Основните приложения според Попминчев са свързани със следващата генерация на свръхбързи магнитни носители, тоест хард дисковете, които са в компютрите. "Структурата се минимилизира до нано размери, използват се магнитни материали, които не могат да се виждат, те стават изключително бързи и това е принципът, на който би се основавало следващото поколение процесори и твърди дискове. Работим с такива нано структури и можем да ги виждаме и във времето и в пространството", обясни родният учен.

За да разясни каква е бързината на новият инфрачервен лазерен рентген, Попминчев направи сравнението, че една секунда се равнява с възрастта на Вселената така, както взривът на един такъв лазерен импулс се равнява с една секунда. "За такива мащаби на краткост говорим", посочи Попминчев и допълни, че това би позволило да се видят най-бързите частици извън атома, а именно електроните, а ако в бъдеще взривовете от рентгенови импулси се намалят на още по-къси във времето, това би позволило да се видят процеси вътре в ядрото на самия атом - нещо, което никой досега не е виждал.