ЦИЭС - xcels

170
Рис. 4.33. (a) профиль рентгеновского пучка в одном выстреле; (b) суммарный
профиль пяти пучков; (c-h) изображения трёх проводов и тонкой серебряной фольги,
полученные в одном и пяти выстрелах соответственно, размер самых мелких
деталей на изображениях составляет около 3 мкм; (i, j) фотографии тех же
объектов, полученные в оптическом диапазоне. Источник: [92]
Фазоконтрастная рентгеновская томография требует высокой степени
пространственной когерентности источника, что можно добиться либо
увеличением расстояния от источника излучения до исследуемого объекта, либо
уменьшением размера источника. И то, и другое требует наличия достаточно
ярких источников. Экспериментаторам удалось довести яркость бетатронного
рентгеновского излучения из лазерно-плазменных источников до уровня
синхротронов 3-го поколения (10 22 –10 23 фотонов в сек. в мм 2 в мрад 2 на 0,1 %
полосы частот) [93, 115]. Это позволило получить изображения живых тканей с
высокой чёткостью. Результат одного из таких экспериментов приведён на
Рис. 4.34. Особо следует отметить значительно лучшее качество изображения
стрекозы, полученное фазоконтрастным методом. В частности, его использование
увеличивает контрастность всех краёв и позволяет разглядеть мелкие детали
строения крыла, ног и экзоскелета насекомого.
Несмотря на относительный успех в использовании сверхмощных лазеров
как источников рентгена для целей томографии, в данной области имеется
немало возможностей для новых исследований. В частности, до сих пор не
реализована идея полноценной четырёхмерной томографии. Кроме того,
представляет интерес возможность увеличения энергии фотонов, используемых
для томографии. На данный момент в экспериментах продемонстрированы
фотоны с энергиями до нескольких МэВ [93], однако не вызывает сомнений, что
увеличение мощности лазерного излучения позволит продемонстрировать
источники гамма-излучения со значительно большими энергиями фотонов,