Īpaši lielas jaudas rentgena LCLS lāzeri iegūst vairāk enerģijas

Tika veikti pirmie veiksmīgie atjauninātā īpaši jaudīgā rentgenstaru lāzera testi. Tātad lineārā paātrinātāja koherents gaismas avots (LCLS), kas spēj parādīt atsevišķas molekulas un pat atomus, burtiski bombardējot tos ar intensīviem rentgena uzliesmojumiem, ir kļuvis vēl spēcīgāks, un es jums pastāstīšu par šo jauninājumu tūlīt.

Kas LCLS lāzeri

LCLS uzstādījums ir ciets rentgena lāzers, kura pamatā ir brīvie elektroni (XFEL). Šis iestatījums ļauj jums apskatīt vismazākos objektus ar maksimāli pieejamo detalizāciju.

Lai to izdarītu, instalācija paātrina elektronu staru un novirza to caur īpašu bloku - undulators, kas ir magnētu kopums, kas piespiež elektronus vibrēt no vienas puses uz otru pusē.

Tieši šo vibrāciju laikā izstaro rentgenstarus, kurus pēc tam pastiprina un izmanto dažādos eksperimentos.

Turklāt rentgena sprādzieni ilgst tikai femtosekundi (viena femtosekunde ir viena miljonā daļa no sekundes miljardās daļas). Pateicoties tam, ir iespējams notvert procesus, kas notiek ļoti ātri.

Pirmā darbības uzsākšana un modernizācija

Pirmais superjaudīgā rentgena lāzera palaišana tika veikta 2009. gadā, un tā darbības laikā pirms modernizācijas to izmantoja, lai pārbaudītu vīrusus, simulētu apstākļus centrālajā centrā. zvaigznes daļas, verdošs ūdens līdz neparastiem un jauniem plazmas stāvokļiem un pat tā sauktā "dimanta lietus" veidošanās (kas periodiski var notikt uz tādām planētām kā Urāns un Neptūns).

Un tagad ir pienācis laiks atjaunināt un tagad LCLS - II ir divreiz lielāks par rentgena staru.

Tātad, ja agrāk instalācija varēja darbināt 120 impulsus sekundē, tad pēc pārskatīšanas kontrolēto impulsu skaits pieauga līdz vienam miljonam sekundē.

Lai padarītu šo palielinājumu iespējamu, undulators ir atjaunināts. Jaunais mezgls sastāv no divām pusēm, no kurām katra sastāv no tūkstošiem atsevišķu magnētu.

Jauno undulatoru izmantošana ļauj ļoti precīzi orientēt atstarpi starp magnētiem un tādējādi visprecīzāk pielāgot rentgena viļņa garumu.

Pirmās atjauninātā superjaudīgā lāzera palaišanas un precizēšanas iespējas jau ir veiktas. Tomēr tas ir tikai pirmais atjaunināšanas posms. Pārējās izmaiņas tiks veiktas nākamo divu gadu laikā.

Tiks uzstādīts arī jauns akselerators, kurā tiks izmantota kriogēnās supravadīšanas tehnoloģija. Tas viss būs vajadzīgs, lai elektronu ātrumu pēc iespējas tuvinātu gaismas ātrumam.

Atjauninātās un īpaši jaudīgās instalācijas priekšā ir vairāki desmiti jaunu eksperimentu, lai izpētītu jaunus objektus.

Ja jums patika materiāls, tad uzlieciet īkšķus, parakstieties un uzrakstiet komentāru. Paldies par jūsu uzmanību!