Физиците създадоха свръхпроводящ рентгенов лазер, който е по-студен от космоса

Екипът охлади ускорителя на частици до температура от -271˚C, при които условия той става

свръхпроводящи и могат да ускоряват електрони спочти нулева загуба на енергия. Това е една от последните стъпки преди LCLS-II да произведе рентгенови импулси, които са средно 10 000 пъти по-ярки от LCLS импулсите. Това е световен рекорд за най-мощните налични рентгенови източници днес.

„Само след няколко часа LCLS-II ще произведеповече рентгенови импулси, отколкото предишна версия на същия лазер, произведена през целия му живот“, каза Майк Дън, директор на LCLS. „Данните, чието събиране отнемаше месеци, сега могат да бъдат получени за минути. Това ще изведе науката на следващото ниво, ще проправи пътя за изцяло нов спектър от изследвания и ще разшири способността ни да разработваме революционни технологии за решаване на най-големите проблеми, пред които е изправено нашето общество."

С помощта на нови възможности учените ще могатизучаване на детайлите на сложни материали с безпрецедентна резолюция за създаване на нови форми на изчисление и комуникации; идентифицират редки химически явления за създаване на по-устойчиви материали за индустрията и чиста енергия; проучете как биологичните молекули изпълняват жизненоважни функции за разработване на нови видове фармацевтични продукти; изследвайте света на квантовата механика чрез измерване на движенията на отделните атоми.

LCLS, първият в света рентгенов лазерсвободен електронен лъч (XFEL), започна да работи през април 2009 г., генерирайки рентгенови импулси, милиарди пъти по-ярки от подобни устройства. Той ускорява електроните при стайна температура, което ограничава скоростта му до 120 импулса в секунда.

Новата версия на ускорителя работи рекорднониска температура, което ускорява работата му няколко хиляди пъти. За постигане на тази температура устройството е оборудвано с два криогенни блока с хелий. Екипът на SLAC Cryogenics работи по тях от три години.

„Охлаждането беше критичен процес итрябваше да се направи много внимателно, за да не се повредят криомодулите“, каза Андрю Бърил, ръководител на дирекция SLAC Accelerator. „Доволни сме, че достигнахме този етап и вече можем да се съсредоточим върху работата на рентгеновия лазер.“

Прочетете още:

Вижте „безшумния“ дрон с ново поколение йонно задвижване

Древните трилобитни мъже са закопчавали женските по време на чифтосване

Русия и САЩ имат самолети на Страшния съд: как и къде ще летят в случай на края на света