Metodo per la produzione di un cristallo piegato periodicamente e sua applicazione in un dispositivo per la produzione di radiazione elettromagnetica

L’invenzione si riferisce ad un metodo per ottenere un cristallo piegato periodicamente, ovvero un cristallo in cui i piani cristallini presentano deformazioni che si ripetono periodicamente lungo una determinata direzione, e sua applicazione in un dispositivo per la produzione di radiazione elettromagnetica.

Come funziona?

La presente invenzione consente di realizzare un cristallo piegato periodicamente, nel quale la deformazione dei piani cristallini risulta uniforme lungo una direzione perpendicolare agli stessi, e segue un andamento sinusoidale lungo una direzione a essi parallela. Inoltre, è stato sviluppato anche un dispositivo in grado di produrre radiazione elettromagnetica ad elevata intensità e con un’elevata purezza spettrale (monocromaticità).

Investendo un cristallo piegato periodicamente con un fascio di particelle cariche, dirette lungo la sua direzione principale, ciascuna particella subisce una serie di deviazioni successive e identiche. Questo processo induce l’emissione di una sequenza di fotoni aventi la stessa frequenza, consentendo così la generazione di radiazione elettromagnetica monocromatica, ad alta intensità e ad alta frequenza.

Una tale radiazione può essere utilizzata in molteplici ambiti applicativi, tra cui la medicina nucleare, l’imaging non distruttivo, lo smaltimento di rifiuti radioattivi e la produzione di isotopi rari.

Applicazioni

• smaltimento dei rifiuti nucleari;
• strumento per la medicina nucleare;
• produzione di isotopi rari;
• reazioni nucleari fotoindotte;
• imaging non distruttivo di sistemi molecolari (proteine, virus, nanodispositivi).

Vantaggi

• pattern con periodicità anche nella direzione ortogonale alla propagazione del fascio;
• modulazione periodica del pattern bidimensionale per l’induzione di strain;
• utilizzo della modulazione sinusoidale delle curvature omogenee dei piani atomici all’interno del cristallo;
• riduzione delle indesiderate armoniche di oscillazione e minimizzazione della possibilità di creazione di esse.