Ултра мощни рентгенови LCLS лазери получават повече мощност

Бяха проведени първите успешни тестове на обновения рентгенов лазер с ултра-висока мощност. Така че кохерентният източник на светлина на линейния ускорител (LCLS), който е в състояние да показва отделни молекули и дори атоми, буквално ги бомбардира с интензивни рентгенови светкавици, стана още по-мощен и ще ви разкажа за това надграждане сега.

Какво LCLS лазери

LCLS настройката е твърд рентгенов лазер, базиран на свободни електрони (XFEL). Тази настройка ви позволява да изследвате най-малките обекти с най-достъпни детайли.

За да направи това възможно, инсталацията ускорява електронния лъч и го насочва през специален блок - ундулатор, който представлява сбор от магнити, които принуждават електроните да вибрират отстрани към страна.

По време на тези вибрации се излъчват рентгенови лъчи, които след това се усилват и използват в различни експерименти.

Освен това, рентгеновите изблици продължават само една фемтосекунда (една фемтосекунда е една милионна от милиардната част от секундата). Благодарение на това е възможно да се уловят процеси, които се случват много бързо.

Първо стартиране и модернизация

Първото изстрелване на свръхмощен рентгенов лазер е направено през 2009 г. и по време на експлоатацията му преди модернизацията той е използван за изследване на вируси, симулиране на условия в централната части от звезда, вряща вода до необичайни и нови плазмени състояния и дори образуването на така наречения „диамантен дъжд“ (който може периодично да се случва на планети като Уран и Нептун).

И сега е време за актуализация и сега LCLS - II има двойно по-голяма мощност от рентгеновото лъчение.

Така че, ако по-рано инсталацията можеше да работи 120 импулса в секунда, след ревизия броят на контролираните импулси се увеличи до един милион в секунда.

За да направи това увеличение възможно, ундулаторът е актуализиран. Новият монтаж се състои от две половини, всяка от които е съставена от хиляди отделни магнити.

Използването на нови ундулатори дава възможност за много точно ориентиране на пространството между магнитите и по този начин да се направи най-фината настройка на дължината на рентгеновата вълна.

Вече са направени първите изстрелвания и фина настройка на обновения супермощен лазер. Това обаче е само първият етап от актуализацията. Останалите промени ще бъдат направени през следващите две години.

Ще бъде инсталиран и нов ускорител, който ще използва криогенна свръхпроводяща технология. Всичко това ще е необходимо, за да се доближи максимално скоростта на електроните до скоростта на светлината.

Десетки нови експерименти за изследване на нови обекти изпреварват обновената и супермощна инсталация.

Ако материалът ви е харесал, поставете палци, абонирайте се и напишете коментар. Благодаря за вниманието!