动态 X 射线相干衍射分析：弥合成像与光子相关光谱之间的时间尺度
Dynamic X-ray coherent diffraction analysis: bridging the timescales between imaging and photon correlation spectroscopy
AI总结：
本文提出同步结合 CXDI 与 XPCS 的动态 X 射线相干衍射分析策略，原位观测 200 nm 金纳米颗粒的布朗运动与团聚，实现 22 ms 时间分辨率并拓展可探测时空范围。
摘要：
衍射极限光源的出现以及探测器技术的发展，为原位和工况下研究材料开辟了新的可能性。相干 X 射线衍射技术，例如相干 X 射线衍射成像（CXDI）和 X 射线光子相关光谱（XPCS），能够用于这一目的并提供互补信息；然而，由于信噪比要求，二者的同时演示一直受到限制。在此，我们展示了一种同时使用 CXDI 与 XPCS 的策略，以原位研究悬浮在甘油-水混合物中、直径为 200 nm 的胶体金纳米颗粒的布朗运动。我们可视化了团聚过程，考察了这两种技术结合后可触及的时空空间，并演示了具有 22 ms 时间分辨率的 CXDI。
英文摘要：
The advent of diffraction limited sources and developments in detector technology opens up new possibilities for the study of materials in situ and operando. Coherent X-ray diffraction techniques such as coherent X-ray diffractive imaging (CXDI) and X-ray photon correlation spectroscopy (XPCS) are capable for this purpose and provide complimentary information, although due to signal-to-noise requirements, their simultaneous demonstration has been limited. Here, we demonstrate a strategy for the simultaneous use of CXDI and XPCS to study in situ the Brownian motion of colloidal gold nanoparticles of 200 nm diameter suspended in a glycerol-water mixture. We visualise the process of agglomeration, examine the spatiotemporal space accessible with the combination of techniques, and demonstrate CXDI with 22 ms temporal resolution.
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