వాన్ డెర్ వాల్స్ మెటీరియల్‌పై ఉచిత ఎలక్ట్రాన్‌ల ద్వారా ఎక్స్-రే ఉద్గారం.క్రెడిట్: టెక్నియన్ - ఇజ్రాయెల్ ఇన్స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ
టెక్నియన్ పరిశోధకులు ఖచ్చితమైన రేడియేషన్ మూలాలను అభివృద్ధి చేశారు, ఇవి మెడికల్ ఇమేజింగ్ మరియు ఇతర రంగాలలో పురోగతికి దారితీస్తాయని భావిస్తున్నారు.అటువంటి పనుల కోసం ప్రస్తుతం ఉపయోగిస్తున్న ఖరీదైన మరియు గజిబిజిగా ఉండే సౌకర్యాలను భర్తీ చేసే ఖచ్చితమైన రేడియేషన్ మూలాలను వారు అభివృద్ధి చేశారు.సూచించబడిన ఉపకరణం తక్కువ శక్తి పెట్టుబడితో అధిక రిజల్యూషన్‌తో ట్యూన్ చేయగల ఇరుకైన స్పెక్ట్రమ్‌తో నియంత్రిత రేడియేషన్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.పరిశోధనలు రసాయనాలు మరియు జీవసంబంధ పదార్థాల విశ్లేషణ, మెడికల్ ఇమేజింగ్, సెక్యూరిటీ స్క్రీనింగ్ కోసం ఎక్స్-రే పరికరాలు మరియు ఖచ్చితమైన ఎక్స్-రే మూలాల యొక్క ఇతర ఉపయోగాలతో సహా వివిధ రంగాలలో పురోగతికి దారితీసే అవకాశం ఉంది.

నేచర్ ఫోటోనిక్స్ జర్నల్‌లో ప్రచురించబడిన ఈ అధ్యయనానికి ప్రొఫెసర్ ఇడో కమీనర్ మరియు అతని మాస్టర్స్ విద్యార్థి మైఖేల్ షెన్‌సిస్ నేతృత్వంలోని అనేక పరిశోధనా సంస్థలతో కలిసి టెక్నియన్: ఆండ్రూ మరియు ఎర్నా విటెర్బి ఫ్యాకల్టీ ఆఫ్ ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్, సాలిడ్ స్టేట్ ఇన్‌స్టిట్యూట్, ది. రస్సెల్ బెర్రీ నానోటెక్నాలజీ ఇన్స్టిట్యూట్ (RBNI), మరియు హెలెన్ డిల్లర్ సెంటర్ ఫర్ క్వాంటం సైన్స్, మేటర్ మరియు ఇంజనీరింగ్.

పరిశోధకుల కాగితం ఒక ప్రయోగాత్మక పరిశీలనను చూపుతుంది, ఇది నిర్మాణాత్మక కథనాల శ్రేణిలో గత దశాబ్దంలో అభివృద్ధి చేయబడిన సైద్ధాంతిక నమూనాల కోసం మొదటి ప్రూఫ్-ఆఫ్-కాన్సెప్ట్‌ను అందిస్తుంది.ఈ అంశంపై మొదటి కథనం నేచర్ ఫోటోనిక్స్‌లో కూడా కనిపించింది.MITలో తన పోస్ట్‌డాక్ సమయంలో, ప్రొఫెసర్ మారిన్ సోల్జాసిక్ మరియు ప్రొఫెసర్ జాన్ జోనోపౌలోస్ పర్యవేక్షణలో ప్రొఫెసర్ కమీనర్ వ్రాసినది, ఆ కాగితం రెండు-డైమెన్షనల్ పదార్థాలు X-కిరణాలను ఎలా సృష్టించగలదో సిద్ధాంతపరంగా అందించబడింది.Prof. Kaminer ప్రకారం, “ఆ వ్యాసం ద్విమితీయ పదార్థాలు మరియు వాటి వివిధ కలయికలు-హెటెరోస్ట్రక్చర్ల యొక్క ప్రత్యేక భౌతికశాస్త్రం ఆధారంగా రేడియేషన్ మూలాల వైపు ప్రయాణానికి నాంది పలికింది.తదుపరి కథనాల శ్రేణిని అభివృద్ధి చేయడానికి మేము ఆ కథనం నుండి సైద్ధాంతిక పురోగతిని రూపొందించాము మరియు ఇప్పుడు, రేడియేషన్ పారామితులను ఖచ్చితంగా నియంత్రిస్తూనే, అటువంటి పదార్థాల నుండి ఎక్స్-రే రేడియేషన్‌ను సృష్టించడంపై మొదటి ప్రయోగాత్మక పరిశీలనను ప్రకటించడానికి మేము సంతోషిస్తున్నాము. ."

రెండు డైమెన్షనల్ పదార్థాలు అనేవి ప్రత్యేకమైన కృత్రిమ నిర్మాణాలు, ఇవి 2004లో భౌతిక శాస్త్రవేత్తలు ఆండ్రీ గీమ్ మరియు కాన్‌స్టాంటిన్ నోవోసెలోవ్‌లచే గ్రాఫేన్‌ను అభివృద్ధి చేయడంతో శాస్త్రీయ సమాజాన్ని తుఫానుగా తీసుకువెళ్లాయి, వీరు తర్వాత 2010లో భౌతిక శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతిని గెలుచుకున్నారు. గ్రాఫేన్ అనేది ఒక కృత్రిమ నిర్మాణం. కార్బన్ పరమాణువుల నుండి తయారు చేయబడిన ఒకే పరమాణు మందం.మొదటి గ్రాఫేన్ నిర్మాణాలను ఇద్దరు నోబెల్ గ్రహీతలు గ్రాఫైట్ యొక్క పలుచని పొరలను, పెన్సిల్ యొక్క “వ్రాసే పదార్థం”, డక్ట్ టేప్‌ను ఉపయోగించి పీల్ చేయడం ద్వారా సృష్టించారు.ఇద్దరు శాస్త్రవేత్తలు మరియు తదుపరి పరిశోధకులు గ్రాఫైట్ లక్షణాల నుండి భిన్నమైన ప్రత్యేకమైన మరియు ఆశ్చర్యకరమైన లక్షణాలను కలిగి ఉన్నారని కనుగొన్నారు: అపారమైన బలం, దాదాపు పూర్తి పారదర్శకత, విద్యుత్ వాహకత మరియు రేడియేషన్ ఉద్గారాలను అనుమతించే కాంతి-ప్రసార సామర్థ్యం-ప్రస్తుత కథనానికి సంబంధించిన అంశం.ఈ ప్రత్యేక లక్షణాలు గ్రాఫేన్ మరియు ఇతర ద్విమితీయ పదార్థాలను భవిష్యత్ తరాలకు రసాయన మరియు జీవ సెన్సార్లు, సౌర ఘటాలు, సెమీకండక్టర్లు, మానిటర్లు మరియు మరిన్నింటికి ఆశాజనకంగా చేస్తాయి.

ప్రస్తుత అధ్యయనానికి తిరిగి రావడానికి ముందు ప్రస్తావించవలసిన మరో నోబెల్ గ్రహీత జోహన్నెస్ డిడెరిక్ వాన్ డెర్ వాల్స్, అతను సరిగ్గా వంద సంవత్సరాల క్రితం 1910లో భౌతిక శాస్త్రంలో నోబెల్ బహుమతిని గెలుచుకున్నాడు. ఇప్పుడు అతని పేరు మీద ఉన్న పదార్థాలు—vdW మెటీరియల్స్—కేంద్రంగా ఉన్నాయి. ప్రొ. కమీనర్ పరిశోధన.గ్రాఫేన్ కూడా ఒక vdW మెటీరియల్‌కి ఒక ఉదాహరణ, అయితే కొత్త అధ్యయనం ఇప్పుడు ఇతర అధునాతన vdW పదార్థాలు X-కిరణాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి మరింత ఉపయోగకరంగా ఉన్నాయని కనుగొంది.టెక్నియన్ పరిశోధకులు వివిధ vdW పదార్ధాలను ఉత్పత్తి చేసారు మరియు వాటి ద్వారా ఎలక్ట్రాన్ కిరణాలను నిర్దిష్ట కోణాలలో పంపారు, ఇది నియంత్రిత మరియు ఖచ్చితమైన పద్ధతిలో X- రే ఉద్గారానికి దారితీసింది.ఇంకా, పరిశోధకులు అపూర్వమైన రిజల్యూషన్‌లో రేడియేషన్ స్పెక్ట్రం యొక్క ఖచ్చితమైన ట్యూనబిలిటీని ప్రదర్శించారు, vdW పదార్థాల కుటుంబాల రూపకల్పనలో సౌలభ్యాన్ని ఉపయోగించారు.

పరిశోధనా బృందం యొక్క కొత్త కథనం ప్రయోగాత్మక ఫలితాలు మరియు కొత్త సిద్ధాంతాన్ని కలిగి ఉంది, ఇవి నియంత్రిత మరియు ఖచ్చితమైన రేడియేషన్‌ను ఉత్పత్తి చేసే కాంపాక్ట్ సిస్టమ్‌గా రెండు-డైమెన్షనల్ మెటీరియల్స్ యొక్క వినూత్న అనువర్తనానికి రుజువు-ఆఫ్-కాన్సెప్ట్‌ను అందిస్తాయి.

"దీనిని వివరించడానికి మేము అభివృద్ధి చేసిన ప్రయోగం మరియు సిద్ధాంతం కాంతి-పదార్థ పరస్పర చర్యల అధ్యయనానికి గణనీయమైన సహకారాన్ని అందిస్తాయి మరియు ఎక్స్-రే ఇమేజింగ్ (మెడికల్ ఎక్స్-రే, ఉదాహరణకు), ఎక్స్-రే స్పెక్ట్రోస్కోపీలో వైవిధ్యమైన అనువర్తనాలకు మార్గం సుగమం చేస్తాయి. X-రే పాలనలో పదార్థాలు మరియు భవిష్యత్ క్వాంటం కాంతి వనరులను వర్గీకరించడానికి," అని ప్రొ. కమినర్ చెప్పారు.