Сверхмощные рентгеновские LCLS лазеры стали еще мощнее

Интересно

Произведены первые успешные испытания обновленного сверхмощного рентгеновского лазера. Так когерентный источник света линейного ускорителя (LCLS), который способен показывать отдельные молекулы и даже атомы буквально бомбардируя их интенсивными рентгеновскими вспышками, стал еще мощнее и про этот апгрейд я сейчас вам расскажу.

Что такое LCLS лазеры

LCLS установка представляет из себя жесткий рентгеновский лазер, реализованный на свободных электронах (XFEL). Данная установка позволяет с максимально доступной детализацией рассмотреть самые мельчайшие объекты.

Чтобы это стало возможным установка производит ускорение электронного пучка и направляет его через специальный блок – ондулятор, который представляет из себя сборку из магнитов, которые вынуждают колебаться электроны из стороны в сторону.

При этих колебаниях и происходит испускание рентгеновских лучей, которые потом усиливаются и применяются в различных опытах.

При этом рентгеновские всплески длятся всего фемтосекунду (одна фемтосекунда – это одна миллионная доля миллиардной секунды). Благодаря этому и удается запечатлеть процессы, которые происходят очень быстро.

Первый запуск и модернизация

Сверхмощные рентгеновские LCLS лазеры стали еще мощнее

Первый запуск сверхмощного рентгеновского лазера был совершен еще в 2009 году и за время своей работы до модернизации он использовался для рассмотрения вирусов, моделирования условий в центральной части звезды, кипячения воды до необычных и новых плазменных состояний и даже формирования так называемого "алмазного дождика" (который может периодически идти на таких планетах как Уран и Нептун).

И вот настало время обновления и теперь LCLS – II имеет вдвое большую мощность рентгеновского излучения.

Так если ранее установка могла оперировать 120 импульсами за секунду, то после доработки число управляемых импульсов выросло до одного миллиона в секунду.

Для того, чтобы такой прирост стал возможен, был обновлен ондулятор. Новая сборка состоит из двух половинок, каждая из которых собрана из тысячи отдельных магнитов.

Читайте также:  В преддверии пуска «ракеты Победы» скорректирована орбита МКС

Сверхмощные рентгеновские LCLS лазеры стали еще мощнее

Применение новых ондуляторов позволяет очень точно ориентировать пространство между магнитами и таким образом производить тончайшую настройку длины волны рентгеновского излучения.

Уже были произведены первые пуски и точная настройка обновленного сверхмощного лазера. Однако это только первый этап обновления. Остальная часть изменений будет произведена в течение двух следующих лет.

Так же будет установлен новый ускоритель, в котором будет использоваться криогенная сверхпроводящая технология. Все это нужно будет для того, чтобы максимально приблизить скорость электронов к скорости света.


Впереди у обновленной и сверхмощной установки десятки новых экспериментов по изучению новых объектов.

Понравился материал, тогда ставим палец вверх, подписываемся и пишем комментарий. Спасибо за уделенное внимание!

Источник

Оцените статью