作爲高(gāo)能對撞機(ji)“副産品”的(de)同步輻射(she)光源，現在(zài)已經是人(rén)類對“光”最(zui)前沿的應(ying)用。不過正(zhèng)如文中所(suo)說，巨大的(de)體積和昂(áng)貴的價格(ge)，成爲其大(dà)規模使用(yong)的巨大障(zhàng)礙——歐洲同(tong)步輻射光(guāng)源的儲存(cún)環周長達(da)844米，上海光(guāng)源的投資(zi)超過12億元(yuan)。如今，不論(lùn)“迷你版”X射(shè)線裝置與(yu)“巨型版”同(tong)步輻射裝(zhuang)備相比，原(yuán)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(kē)學史上，很(hen)多了不起(qǐ)的技術都(dōu)是通過微(wei)型化道路(lù)迎來了空(kong)前發展。

通(tong)過使用一(yi)個小巧但(dàn)功能強大(dà)的激光器(qì)，美國内布(bù)拉斯加大(da)學林肯分(fèn)校的科學(xue)家開發出(chu)了一種能(neng)夠放在普(pǔ)通房間或(huo)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(zhuang)置的印象(xiang)，拓展同步(bù)輻射X射線(xian)的應用範(fan)圍。相關論(lun)文發表在(zài)最近出版(bǎn)的《自然·光(guāng)子學》雜志(zhì)上。
 
　　該技術(shù)的核心是(shì)找到讓散(san)射激光束(shu)和激光加(jia)速的電子(zǐ)束這兩條(tiáo)細微光束(shu)發生碰撞(zhuang)的方法。這(zhe)就如同讓(rang)兩顆子彈(dàn)在空中相(xiàng)撞一樣。而(er)要讓這種(zhong)“光子子彈(dan)”相撞更爲(wei)困難，因爲(wei)它們速度(du)都接近光(guāng)速。領導這(zhè)項研究的(de)内布拉斯(si)加大學林(lín)肯分校強(qiang)光實驗室(shi)主任唐納(na)德·烏姆斯(sī)塔特教授(shòu)認爲，小型(xíng)化同步輻(fú)射X射線設(shè)備讓更多(duo)的科研人(ren)員和醫生(sheng)獲得了更(geng)強大的研(yán)究和診斷(duàn)工具。
 
　　同步(bù)輻射光源(yuán)是多學科(kē)前沿研究(jiū)和高技術(shu)開發應用(yòng)的“超級顯(xiǎn)微鏡”，能夠(gòu)幫助科學(xué)家看到人(rén)類無法想(xiang)象的物質(zhi)細微結構(gòu)。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(qí)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(xue)成像等領(lǐng)域均有着(zhe)重要的應(ying)用價值。但(dàn)因其規模(mo)大、造價高(gāo)、運行維護(hù)費用昂貴(gui)，目前隻有(yǒu)爲數不多(duō)的幾個國(guó)家建有這(zhe)樣的設備(bei)，極大地限(xian)制了該技(jì)術的應用(yong)和普及。
 
　　在(zài)傳統的同(tong)步輻射設(shè)備中，要産(chǎn)生這樣的(de)射線需要(yao)将電子加(jiā)速到非常(cháng)高的能量(liàng)，而後周期(qī)性地改變(bian)方向，引導(dǎo)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(shè)X射線，因此(cǐ)必須用到(dào)巨大的加(jiā)速器。而新(xīn)研究中，科(kē)學家們用(yòng)激光取代(dài)了電子加(jia)速器和其(qi)中的磁鐵(tiě)，實現了同(tóng)樣的目的(de)。他們首先(xiān)将激光束(shu)集中彙聚(ju)到一個氣(qi)體射流上(shang)，形成強流(liú)相對論性(xìng)電子束。

         而(ér)後再讓另(lìng)外一束激(ji)光與其彙(huì)聚，由此産(chǎn)生電子高(gao)速振動，生(shēng)成高質量(liàng)的同步輻(fu)射X射線，這(zhe)一過程也(yě)被稱爲康(kāng)普頓散射(she)。值得注意(yi)的是，在此(ci)過程中光(guang)子的能量(liang)被增加了(le)上百萬倍(bei)，而産生這(zhè)些高能射(shè)線的核心(xin)裝備還沒(méi)有一個硬(yìng)币大。