和我们许多人一样，芝加哥大学的物理学家琳达·杨(Linda Young)最近也在家工作，尽管她的家比大多数人都特别。
“我们住在恩里科·费米的老房子里，”她说。“我一直希望我能从这所房子里呼吸到一些灵感，但我不确定我是否做到了。”
young——芝加哥大学物理系的一名兼职教授——在研究x射线与物质的相互作用方面建立了令人印象深刻的研究生涯，这无论是得益于费米的灵感，还是得益于她自己的科学才能。她领导着Argonne国家实验室的原子、分子和光学(AMO)物理小组，此前她曾担任该实验室x射线科学部的负责人，负责监督世界顶级x射线源之一的实验。
发展中x射线激光
x射线与物质的相互作用有着悠久而传奇的历史，始于1895年x射线的发现。科学家们利用这种高能量形式的光来揭示我们世界上看不见的秘密，使我们得以瞥见皮肤下的骨骼，解码组成不同分子的原子的独特排列方式。
在过去的一个世纪里，科学家们不断提高x射线光源的强度，并以新的方式使用它们来了解材料的构成。杨说，十年前，随着一种新型x射线源——x射线自由电子激光器的发展，这些实验向前迈进了一大步。
“现在，因为我们有了x射线自由电子激光器，新的生命被注入到x射线与物质相互作用的话题中，”杨说。“突然之间，我们就有了持续时间很短、波长很短、强度很高的x射线脉冲。”
在阿贡大学，杨在理解x射线激光器的工作原理以及它们的用途方面发挥了重要作用。她说:“在我们的团队中，我们一起努力，想弄清楚如何真正利用这些超强、相干的x射线脉冲来揭开物质的秘密。”
虽然杨格已经晋升为x射线物理学的专家，但她在Argonne的职业生涯开始于光学激光光谱学。她将这些知识融入到AMO物理小组的原子结构研究中;1994年，作为小组中最年轻的科学家，杨被提升为小组组长。
杨担任组长期间，正值阿贡的先进光子源(APS)同步加速器的开启，这是一公里长的电子存储环，用作明亮x射线的光源。为了利用这个世界一流实验室的便利和能力，该小组将重点转向了x射线科学。Young聘请了具有x射线物理学专业知识的新团队成员，并领导了在APS内具有独特仪器和能力的两个光束- x射线实验室的设计。
AMO物理小组利用APS的设备和其他x射线源，推进了x射线与物质相互作用研究的边界。该小组在该领域的成功和对强大的x射线技术的兴趣导致他们参与-第一个x射线自由电子激光(XFEL)。
杨前往国际实验室，与世界上最优秀的科学家一起进行开创性的研究，但她指出，这些经历的影响不仅仅是科学。“我认为在世界各地的光源上做实验是非常丰富的，”她说。“你可以洞察不同的国际视角，结交世界各地的朋友。”
x射线科学家为获得资金和赞誉而竞争，但当他们在国际实验室相聚时，他们作为一个团队来解决大问题。Young解释说，他们的梦想是用XFELs以一种新的方式观察复杂的分子。当分子在溶液中移动时，超强、超短的x射线脉冲可以让科学家们对分子中所有原子的位置进行快照。把这些快照放在一起可以创建一个巨大的，复杂的分子，比如蛋白质的三维图像。
指导下一代
Young把这些想法带回了芝加哥大学，在那里她教授一门关于x射线物理和应用的研究生课程。她喜欢与那些通常不会使用先进x光技术的学生分享她对这些复杂实验的热情。在与学生互动的过程中，她根据学生的反馈调整自己的课程，并鼓励学生通过x射线科学的镜头追求自己的兴趣。
杨说:“我认为教学生真的很令人振奋，因为他们渴望学习，你可以从他们身上学到很多东西。”
她学习和适应的意愿使她成为了阿贡大学和芝加哥大学的良师益友。杨在阿贡大学指导过许多年轻的科学家，帮助他们决定自己的职业道路，甚至帮助他们建立未来工作安排的联系。
在芝加哥大学，她致力于为物理系的所有学生提供支持，并担任该系公平、多样性和包容委员会主席。她与来自科学领域代表性不足的群体的发言者协调研讨会，并在芝加哥大学主办了2020年美国物理学会(American Physical Society)物理学本科女生大会。
杨指出，在反对系统性种族主义的运动愈演愈烈的情况下，她意识到，过去这些促进司法部多样性的活动是不够的。委员会通过学生领导的市政厅会议来寻求反馈，以便更好地支持少数族裔物理学。在第一次会议上，学生们要求得到更多的指导机会，杨很乐意帮助他们实现自己的目标。
随着越来越多的学生反馈进来，杨开始倾听并准备为物理系的持久改变而努力。他说:“我认为这是一个非常重要的时刻，委员会应该站出来，做一些具体的事情。我期待着以自己的方式尽我所能。”
——改编自自然科学部首次出版的一个故事。