SLAC National Accelerator Laboratory na Stanford ogłosił niedawno ulepszenia w komponencie wolnoelektronowego lasera rentgenowskiego (XFEL) Linac Coherent Light Source-II (LCLS-II), czyniąc go jednym z najpotężniejszych laserów na świecie. Osiągnięcie to jest wynikiem ponad 13 lat pracy.

XFEL LCLS-II jest jak olbrzymi mikroskop generujący bardzo jasne impulsy światła rentgenowskiego. Te impulsy mogą przechwycić zachowanie elektronów, atomów i cząsteczek w ich naturalnych skalach czasu. To, co wyróżnia LCLS-II, to możliwość generowania miliona impulsów rentgenowskich na sekundę, co jest około 8000 razy częstsze niż w przypadku swojego poprzednika.

Ulepszenia w XFEL LCLS-II opierają się na supernowoczesnym akceleratorze nadprzewodzącym z 37 kriogenicznymi modułami, które chłodzą środowisko do zadziwiającej temperatury -456 °F, jeszcze niższej niż w przestrzeni kosmicznej. Ten ulepszony laser umożliwi badanie oddziaływań materiałów kwantowych w niezwykłym szczegółowym stopniu.

Ogłoszenie SLAC podkreśla znaczenie zrozumienia właściwości materiałów kwantowych, które często wykazują sprzeczne cechy. Poprzez badanie tych materiałów badacze mają nadzieję na rozwijanie technologii w różnych dziedzinach, takich jak przetwarzanie ultrarównoległe, bardziej energooszczędne urządzenia, a nawet komputery kwantowe.

Oprócz zastosowań technologicznych, ulepszony XFEL LCLS-II będzie rzucał światło na biologiczne systemy. Badacze będą mogli badać skomplikowany taniec protein i maszyny fotosyntezy z niespotykaną precyzją.

Ulepszenia LCLS-II są wynikiem długiego czasu i wysiłku, a to osiągnięcie stanowi ukoronowanie lat poświęconej pracy. Dzięki swoim ulepszonym zdolnościom ten potężny laser rentgenowski dostarczy bezcennych spostrzeżeń na temat świata atomowego i otworzy drogę do przyszłych odkryć naukowych.

Definicja:
– Wolnoelektronowa laserowa generacja promieniowania rentgenowskiego (XFEL): Laser, który generuje bardzo jasne impulsy światła rentgenowskiego używane do badania zachowania elektronów, atomów i cząsteczek na poziomie mikroskopowym.

Źródła:
– SLAC National Accelerator Laboratory przy Stanford University