I laser LCLS a raggi X ad altissima potenza ottengono più potenza

Sono stati effettuati i primi test di successo del laser a raggi X ad altissima potenza aggiornato. Quindi la sorgente di luce coerente dell'acceleratore lineare (LCLS), che è in grado di mostrare singole molecole e persino atomi letteralmente bombardandole con intensi lampi di raggi X, è diventato ancora più potente e vi parlerò ora di questo aggiornamento.

Che cosa LCLS laser

LCLS la configurazione è un laser a raggi X duro basato su elettroni liberi (XFEL). Questa impostazione consente di esaminare gli oggetti più piccoli con i dettagli più accessibili.

Per renderlo possibile, l'installazione accelera il fascio di elettroni e lo dirige attraverso un blocco speciale - un ondulatore, che è un insieme di magneti che costringono gli elettroni a vibrare da un lato all'altro lato.

Durante queste vibrazioni vengono emessi raggi X, che vengono poi amplificati e utilizzati in vari esperimenti.

Inoltre, i lampi di raggi X durano solo un femtosecondo (un femtosecondo è un milionesimo di miliardesimo di secondo). Grazie a ciò, è possibile acquisire processi che avvengono molto rapidamente.

Primo avviamento e ammodernamento

Il primo lancio di un super potente laser a raggi X è stato effettuato nel 2009 e durante il suo funzionamento prima della modernizzazione, è stato utilizzato per esaminare virus, simulare condizioni nella centrale parti di una stella, acqua bollente a stati di plasma insoliti e nuovi e persino la formazione della cosiddetta "pioggia di diamanti" (che può periodicamente verificarsi su pianeti come Urano e Nettuno).

E ora è il momento di aggiornare e ora LCLS - II ha il doppio della potenza dei raggi X.

Quindi, se prima l'installazione poteva funzionare a 120 impulsi al secondo, dopo la revisione il numero di impulsi controllati aumentava a un milione al secondo.

Per rendere possibile questo aumento, l'ondulatore è stato aggiornato. Il nuovo assieme è costituito da due metà, ciascuna composta da migliaia di singoli magneti.

L'uso di nuovi ondulatori consente di orientare in modo molto accurato lo spazio tra i magneti e quindi di effettuare la regolazione più fine della lunghezza d'onda dei raggi X.

I primi lanci e la messa a punto del laser super potente aggiornato sono già stati effettuati. Tuttavia, questa è solo la prima fase dell'aggiornamento. Il resto delle modifiche verrà effettuato nei prossimi due anni.

Verrà inoltre installato un nuovo acceleratore, che utilizzerà la tecnologia dei superconduttori criogenici. Tutto ciò sarà necessario per portare la velocità degli elettroni il più vicino possibile alla velocità della luce.

Decine di nuovi esperimenti per studiare nuovi oggetti sono in anticipo rispetto all'installazione aggiornata e super potente.

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