X射线自由电子激光器(XFEL)是尖端的脉冲x射线源,其非凡的脉冲参数有望解锁独特的应用。XFELs开发了几种新方法;然而,还没有已知的方法允许仅使用单个XFEL脉冲从头计算原子级结构。
维格纳物理研究中心Gyula Faigel和Gábor Bortel等展示了实验结果,证明了从单个25 fs XFEL脉冲期间获得的数据确定3D原子结构。
本文要点:
(1)
通过收集GaAs和GaP的科塞尔线图案,并行测量了数百个布拉格反射。据作者所知,通过这些测量,作者达到了目前可能的x射线结构解决方案的最终时间极限。这些测量为在不可重复的快速过程(如结构转变)中获得晶体结构开辟了道路。例如,物质在极端非环境条件下的原子结构或在不可逆的物理、化学或生物过程中形成的瞬态结构可以在转化过程中的单次测量中捕获。
(2)
它还将有助于时间分辨的泵浦-探针结构研究,使它们比传统的连续结晶学短得多。
参考文献:
Bortel, G., Tegze, M., Sikorski, M. et al. 3D atomic structure from a single X-ray free electron laser pulse. Nat Commun 15, 970 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-45229-8
https://doi.org/10.1038/s41467-024-45229-8