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.

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
Саморазвитие IQ