Eriti suure võimsusega röntgen-LCLS-laserid saavad rohkem energiat

Uuendatud ülivõimsa röntgenlaseri esimesed edukad testid viidi läbi. Niisiis on lineaarse kiirendi koherentne valgusallikas (LCLS), mis on võimeline näitama üksikuid molekule ja isegi aatomeid neid sõna otseses mõttes pommitama intensiivsete röntgenkiirtega, on muutunud veelgi võimsamaks ja ma räägin teile sellest täiendusest kohe.

Mida LCLS laserid

LCLS seadistus on kõva röntgenlaser, mis põhineb vabadel elektronidel (XFEL). See seade võimaldab teil vaadata väikseimaid objekte maksimaalse võimaliku detailiga.

Selle võimaldamiseks kiirendab install elektronkiirt ja suunab selle läbi spetsiaalse ploki - undulaator, mis on magnetite kogum, mis sunnib elektrone küljelt vibreerima küljel.

Nende vibratsioonide käigus eralduvad röntgenikiired, mida seejärel võimendatakse ja kasutatakse erinevates katsetes.

Veelgi enam, röntgenkiirte pursked kestavad ainult femtosekundit (üks femtosekund on miljardik miljardik sekund). Tänu sellele on võimalik hõivata protsesse, mis toimuvad väga kiiresti.

Esimene käivitamine ja kaasajastamine

Esimene ülivõimas röntgenlaser käivitati juba 2009. aastal ja enne moderniseerimist töötati selle abil viiruste uurimiseks, keskjooksu tingimuste simuleerimiseks. tähe osad, keev vesi ebatavaliste ja uute plasmakontsentratsioonideni ning isegi nn teemantvihma moodustumine (mis võib perioodiliselt esineda planeetidel nagu Uraan ja Neptuun).

Ja nüüd on aeg värskendada ja kohe LCLS - II on kahekordne röntgenikiirgus.

Nii et kui varem võis install töötada 120 impulssi sekundis, siis pärast ülevaatamist kasvas kontrollitavate impulsside arv miljonini sekundis.

Selle suurendamise võimaldamiseks on undulaatorit värskendatud. Uus komplekt koosneb kahest poolest, millest igaüks on kokku pandud tuhandetest üksikutest magnetitest.

Uute undulaatorite kasutamine võimaldab magnetite vahelist ruumi väga täpselt orienteerida ja seeläbi röntgenikiirguse lainepikkust kõige paremini reguleerida.

Uuendatud ülivõimsa laseri esimesed käivitused ja peenhäälestus on juba tehtud. See on aga alles värskenduse esimene etapp. Ülejäänud muudatused tehakse järgmise kahe aasta jooksul.

Samuti paigaldatakse uus kiirendi, mis kasutab krüogeenset ülijuhtivat tehnoloogiat. Seda kõike on vaja selleks, et viia elektronide kiirus valguse kiirusele võimalikult lähedale.

Uuendatud ja ülivõimsa installi ees on kümneid uusi katseid uute objektide uurimiseks.

Kui teile materjal meeldis, siis pange sõrm püsti, tellige ja kirjutage kommentaar. Tänan tähelepanu eest!