超高速多幀X射線(xiàn)攝像機問(wèn)世

　　據美國桑迪亞國家實(shí)驗室網(wǎng)站報道，該實(shí)驗室與其他實(shí)驗室及大學(xué)的研究人員合作，開(kāi)發(fā)出迄今最快的多幀數字X射線(xiàn)攝像機(UXI)，曝光時(shí)間僅需1.5納秒，比目前最好的數字攝像機還快25倍。

　　核聚變物理學(xué)家們經(jīng)常面臨的一個(gè)問(wèn)題是，有時(shí)連續監控的圖像會(huì )突然“斷片”毀了本該成功的實(shí)驗，卻沒(méi)人看清發(fā)生了什么。桑迪亞物理學(xué)家約翰·波特說(shuō)，他們想確保圖像幀與幀之間沒(méi)有這種意外。“有些實(shí)驗用最好的模型預測點(diǎn)火卻失敗了。有太多因素會(huì )影響模型的數據采集，我們需要更多數據來(lái)確保更精確。”

　　在精確數據建模中，短時(shí)間內的密集觀(guān)察至關(guān)重要。為此，來(lái)自“國家診斷計劃”(NDP)合作聯(lián)盟的專(zhuān)家一致同意，進(jìn)一步改進(jìn)高速攝像機拍攝質(zhì)量，以此推動(dòng)高能量密度與慣性約束聚變實(shí)驗下一代診斷設備的發(fā)展。

　　桑迪亞團隊主管格雷格·羅切奧說(shuō)，現有CCD攝像機拍單張照片比UXI更快，但不能以1.5納秒的時(shí)間分辨率連續拍照，而UXI能以更精細分辨率來(lái)進(jìn)行圖像檢查，找到超過(guò)現有觀(guān)察能力的更小時(shí)空尺度上的事件。

　　負責開(kāi)發(fā)相機傳感器的桑迪亞團隊主管麥克·霍姆斯說(shuō)：“由于技術(shù)和資金原因，造出高精確、低成本的聯(lián)網(wǎng)UXI對提升未來(lái)高能量密度物理實(shí)驗診斷能力至關(guān)重要。”目前，該攝像機已在桑迪亞的Z-射束激光裝置和LLNL的國家點(diǎn)火裝置上成功進(jìn)行了數百次實(shí)驗。

　　按計劃，他們還將與通用原子公司合作，在一年內進(jìn)一步縮短成像時(shí)間，達到20皮秒范圍。