Keşiflerin arkasındaki teknolojiye X-ışını lazerle geliştirilmiş attosecond puls üretimi veya XLEAP adı verilir. Yeni teknoloji, bilim adamlarının yıllarca doğru çalıştığı ve diğerleri arasında biyoloji, kimya ve malzeme bilimindeki önemli süreçlerde elektronların moleküller etrafında nasıl hızlandıklarına dair atılım çalışmalarının önünü açıyor.

Ekip, şimdiye kadar atom çekirdeğinin hareketlerini gözlemlemenin mümkün olduğunu, ancak kimyasal reaksiyonları yönlendiren daha hızlı elektron hareketlerinin bulanıklaştığını söylüyor. XLEAP, X-ışını lazerinin elektronların nasıl hareket ettiğini ve bunun takip eden kimya için evreyi nasıl ayarladığını görmesine izin verecektir. Ekip, XLEAP tarafından sağlanan zaman ölçekleri üzerine yapılan çalışmaların, fotosentez sırasında ışığın emiliminin neredeyse anında elektronları nasıl bastırdığı ve oksijen oluşumuyla sonuçlanan diğer olayların art arda başlamasına benzer şeyleri ortaya çıkarabileceğine inanıyor.

Deneyler, XLEAP ekibinin elektronları harekete geçiren ve bu hareketleri kaydedebilen tam zamanlı bir şekilde attosecond X-ışını darbeleri çiftleri üretebildiğini gösterdi. Anlık görüntüler, anında aksiyon filmleri oluşturmak için bir araya getirilebilir. XLEAP, bilim insanlarına karmaşık sistemlerdeki tek tek atomik bölgelerdeki elektron hareketini gözlemlemek ve kontrol etmek için atılmış bir araç sağlayan büyük bir ilerleme olarak tanımlanmaktadır.

Ekip, yöntemlerini daha da optimize etmeyi planlıyor ve bu optimizasyon daha yoğun ve muhtemelen daha kısa darbelere yol açabilir. Ekip ayrıca, saniyede bir milyon X-ışını darbesine kadar ateş edebilen kullanıcı sistemlerinin yükseltilmesi olan LCLS-II için de hazırlanıyor.

Ekip, bir gün metalin batmaz gemilere yol açabileceğini, delinmiş olursa olsun yüzebilen yüzdürme aygıtlarını ve okyanusta uzun süre hayatta kalabilecek aygıtları izleyebileceğini düşünüyor. Metalik yapıyı oluşturmak için, ekip femtosecond, metal yüzeylerini karmaşık mikro ve nano ölçekli desenlerle oymak için lazer patlamalarını kullandı. Bu modeller havayı hapseder ve metal yüzeyini süperhidrofobik yapar.

Bilim adamları, uzun süre suya batırıldıktan sonra, yüzeyin hidrofobik özelliklerini kaybetmeye başlayabileceğini buldular. Ekip, metalin düşünülemez tasarımının anahtarının çok miktarda havayı hapseden çok yönlü süperhidrofobik (SH) yüzeyler olduğunu söylüyor. Ekip, laboratuarda içeriye dönük iki paralel alüminyum plaka üzerinde yüzey kaplayarak dış aşınmaya ve aşınmaya karşı koruyan bir yapı oluşturdu.

Yüzeyler, cihazın yüzmesini sağlamak için yeterli havayı tutabilecekleri mesafeler arasındadır. Yapıları suya batırmaya zorlanmış olsalar bile, SH yüzeyine sahip su geçirmez bir bölme oluştururlar. Ekip, iki ay boyunca suya daldırmaya zorlandıktan sonra bile yapıların yük alındığında derhal yüzdüğünü söylüyor. Yapılar ayrıca, defalarca delindikten sonra yüzebilme özelliğini korudu.