Diamantsynkrotronens kraftfulla ljuskälla kan användas på en mängd olika vetenskapliga projekt, inklusive att dechiffrera gamla manuskript. Bild med tillstånd av Diamond Light Source Med siffrorna, Diamond Synchrotron -anläggningen i Oxfordshire, England, var ett stort företag. Partikelacceleratorn kostade mer än 500 miljoner dollar att bygga och är inrymt i en cirkulär byggnad lika stor som fem fotbollsplaner. Det producerar också en mycket fokuserad ljusstråle "10 miljarder gånger ljusare än solen" [källa:BBC News].
Denna otroligt kraftfulla ljuskälla och den tekniska kraften bakom den har många potentiella vetenskapliga tillämpningar. Men det kan förvåna dig att Diamond synkrotron kan producera sina viktigaste upptäckter inom teologi.
Forskare hoppas kunna använda ljus från Diamond synchrotron för att "läsa" gamla texter som har lidit betydande skador. Även om upptäckten av en gammal skrift eller manuskript representerar en stor prestation för arkeologer, antropologer och andra forskare, ofta, dessa texter är för ömtåliga för att öppna eller helt enkelt för bleka eller skadade för att kunna läsas. Med Diamond synchrotron, forskare hoppas komma undan det problemet - denna partikelaccelerator låter forskare läsa några böcker utan att ens öppna dem.
Synkrotronet avger en kraftfull röntgen som, när den appliceras på en rullning, tillåter forskare att ta fram en 3D-bild av texten. Med hjälp av datorbildningsprogramvara, forskare skiljer sedan de olika lagren av bilden för att rekonstruera sidorna i boken eller bläddra. I vissa fall, texten är då läsbar. Tekniken har redan framgångsrikt tillämpats på texter skrivna med järngallerbläck, som skrivare började använda på 1100 -talet. Eftersom dessa pergament innehåller järn från bläcket, applicering av röntgen resulterar i bildandet av en absorptionsbild , skilja spår av bläck från pergament.
En liknande teknik har använts på delar av Döda havsrullarna, vilka forskare var försiktiga med, av rädsla för att skada dem. När processen för att läsa texter har förbättrats, den kan användas för att läsa en mängd olika böcker och manuskript som har, på grund av deras dåliga skick, gjort det svårt att tyda deras mening.
Många gamla texter är skrivna på pergament av torkat djurhud. Över tid, kollagen i pergamentet blir till gelatin, vilket får pergamentet och texten att försämras. Forskare kan använda Diamond synchrotron för att lära sig hur mycket av ett pergamentets kollagen som har blivit gelatin och pergamentets nivå av förfall. De hoppas också kunna utveckla nya insikter om hur man bevarar manuskript och återställa dem som man tror har gått förlorade för miljön och tiden.
Diamantsynkrotronens kraftfulla ljuskälla avger många typer av ljus, tillåter forskare att producera bilder av objekt på atomnivå. På nästa sida, vi kommer att titta närmare på tekniken bakom diamantsynkrotronen och andra synkrotroner. Vi kommer också att ta reda på vad andra forskare hoppas kunna lära av Diamond synchrotron.
Denna konstnärs uppfattning om Diamond synchrotron erbjuder Bild med tillstånd av Diamond Light Source Även kallad Diamond Light Source, Diamond synkrotron började fungera i januari 2007. Enheten producerar intensivt ljusstrålar med hjälp av en subatomär partikelaccelerator . Processen börjar med en elektronpistol som skjuter en elektronstråle ner i ett rakt rör, ringde linac , som accelererar elektronerna innan de skickas in i cirkulär booster -synkrotron . I denna cirkulära kammare, elektronerna accelererar och hämtar energi, så småningom uppnår en energinivå på 3 gigaelektronvolts. De går sedan in i en större cirkulär kammare där, styrd av magneter, de accelererar till nästan ljusets hastighet.
Raka rör ringde strållinjer sträcker sig utåt från acceleratorns största kammare. När elektronerna rör sig genom acceleratorn med hög hastighet, vissa bryter av och färdas nerför strålen. Ljuset som kommer genom strållinjerna kan sedan användas för en mängd olika ändamål, inklusive undersökning av objekt på atomnivå.
En forskare som arbetar med projektet berättade för BBC News att Diamond synchrotron är särskilt användbart eftersom det producerar ljus från alla ändar av spektrumet, mikrovågsugn till röntgen [källa:BBC News]. Och ljuset som produceras är fenomenalt starkt-10 miljarder gånger ljusare än solen och 100 miljarder gånger ljusare än en vanlig medicinsk röntgen [källa:BBC News].
Diamond synkrotron fungerar 24 timmar om dygnet. Forskare ansöker om tid för att använda en av maskinens strållinjer. Diamond synkrotron konstruerades ursprungligen med sju strållinjer, även om många fler kan läggas till. En forskare, uttrycker stor spänning vid öppnandet av Diamond synchrotron, sa att maskinen skulle få omfattande effekter på brittisk vetenskaplig forskning-"från oljeriggar till saker som är så viktiga som choklad" [källa:BBC News].
Det finns flera dussin synkrotroner runt om i världen. Liksom Diamond synchrotron, de fungerar som otroligt kraftfulla mikroskop, ger ny insikt i hur partiklar ser ut och beter sig på atomnivå. Och som andra synkrotroner, Diamond synkrotron kommer att användas för mer än att läsa gamla texter. Synkrotronens anmärkningsvärda avbildningskapacitet innebär att den kan användas för att studera allt från virus till magneter till miljövetenskap till cancerbehandlingar till nya datalagringsmedier.
För länkar till information om världens synkrotroner och för att lära dig mer om synkrotroner och andra kraftfulla ljuskällor, kolla in länkarna på nästa sida.
