从石墨烯于2004年被英国物理学家 Andre Geim和Konstantin Novoselov发现以来，得益于二维材料及其范德瓦尔斯异质结优良的电磁性质和易于集成的特点，它们不仅为实现光与物质的强相互作用提供了一个新的平台，同时也为设计新型便携可集成的小型X射线辐射光源提供了许多新的可能性。

　　当高速自由电子在晶体中运动时，晶格中的原子核和束缚电子会受到自由电子的影响而振荡，从而产生X射线辐射。这样产生的X射线辐射是一种空间相干、可调、单色（窄频）的辐射，其能量可以通过晶体的空间取向和电子的能量来调控。加速带电粒子在晶体中运动时会产生两种辐射，分别是参数X射线辐射(Parametric X-ray Radiation)和相干韧致辐射(Coherent bremsstrahlung)（如图4）。

　　在最近发表的论文Tunable free-electron X-ray radiation from van der Waals materials中，Ido Kaminer教授团队在实验上测量了不同高速电子穿过WSe2，MnPS3，CrPS4，FePS3，CoPS3和NiPS3等不同二维材料组合成的范德瓦尔斯异质结的X射线能谱曲线，证明了该研究团队在过去十多年间一系列理论工作的正确性，并为这种新型X射线产生机制的进一步推广应用提供了概念验证。

　　重要的是，研究人员发现，如图5所示，不同于传统上产生X射线的装置，这种基于范德瓦尔斯材料产生X射线的机制所需的电子能量只需在60 keV 到 300 keV（通常的透射式电子显微镜即可达到），比同步辐射光源对电子能量的要求降低了3~4个数量级，但是却可以产生光子能量在0.6keV到1.2keV之间的X射线。

　　金年会棋牌官网