SACLA的X射线自由电子激光液样注射器：种类与应用

本文主要探讨了在SPring-8 Angstrom Compact free electron Laser (SACLA)上使用的液样注入器，这是一种先进的研究设施，专用于利用X射线自由电子激光（XFEL）进行“先散射后破坏”（diffract-before-destroy）的系列测量。SACLA实验平台设计灵活，能够接纳多种类型的样本注入系统，其中包括液体喷射器、滴落器以及粘性载体注入器。 液体喷射器（liquid-jet injectors）通过高速喷射细小的液滴，形成稳定的流体靶标，这种技术对于需要高精度和瞬态控制的实验尤其重要。它们在XFEL实验中的应用可以提供高质量的样品分布，确保在强X射线脉冲下得到准确的数据。 滴落器（droplet injectors）则通过控制液滴的大小和速度，创造出不同的样品形态，这在研究材料在极端条件下的动态行为时非常有用。滴落器的优势在于其灵活性，能适应各种尺寸和形状的样品，同时保持相对较高的重复性和一致性。 粘性载体注入器（viscous carrier injectors）则是将样品包裹在粘性流体中，通过控制流体的流动，实现对样品的精确定位和输送。这种技术特别适用于那些对样品保护要求严格的实验，例如生物分子的结构研究，因为粘性介质可以减缓X射线对样品的损害。 论文作者Kensuke Tono，来自日本同步辐射研究所和RIKEN SPring-8中心，他在文中详细介绍了这些注入器的工作原理、优化方法以及在SACLA的实际应用案例。该研究发表于《高功率激光科学与工程》（HighPower Laser Science and Engineering），2017年第五卷，第7期，共7页。文章强调了开放获取的重要性，并遵循Creative Commons Attribution许可协议，允许无限制地使用、分发和复制，只要原文被正确引用。 总结来说，本篇论文深入探讨了SACLA中使用的液样注入器技术，为科学研究者提供了宝贵的工具和实践指南，特别是在XFEL领域进行前沿材料科学研究时，这些注入器扮演了至关重要的角色。