新技术为单个原子成像铺平道路

德国科学家领导的团队利用来自欧洲 XFEL X射线自由电子激光器非常强的X射线脉冲生成荧光光子，这些光子几乎同时到达探测器，时间窗口短于毫秒。通过计算被照射的铜原子发射的X射线荧光的光子-光子相关性，可以获得发射的图像。

独立光源发出的光，如原子发出的荧光，在随机时间产生波，从而产生随机相位的波。这种模式不是固定的，并且许多这样的模式的总和将平均为均匀分布。然而，如果相反地从每个模式计算对相关性，然后求和，则随机相位将平均，以留下源的空间频率内容（q向量）的映射。材料和大分子的结构通常是使用X射线晶体学在原子尺度上确定的。

但早在20世纪50年代，两位英国天文学家就证明了从自发光源发出的这种光中提取结构信息确实是可能的——在他们的例子中是从恒星中提取的。Robert Hanbury-Brown和Richard Twiss的方法——称为强度干涉测量法——为理觉光打开了一扇新的大门，开启了量子光学领域。最近，来自爱尔兰根大学、马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所和DESY的科学家提出，光束强度干涉测量法可以适用于大多数使用X射线荧光的光学原子分辨率的分辨率分布的成像。

现在，该小组与乌普萨拉大学和欧洲XFEL的科学家一起，通过使用该设施的飞秒持续时间XFEL脉冲在相干时间内启动X射线荧光光子，克服了这一挑战。他们产生了一个由铜箔中的两个荧光点组成的光源，并在八米外的百万像素探测器上测量了荧光。研究人员表示，这项技术可以帮助科学家更好地了解宇宙中的物质组成，并为未来的天文学家提供一个新的视角。

（编辑：银川站长网）

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