Cel mai mare laser cu raze X din lume este gata de lucru

Cel mai mare laser cu raze X din lume este aproape gata de funcționare, după mulți ani de proiectare și dezvoltare.

Acceleratoarele de particule pot să lucreze cu tot felul de particule, protoni, electroni și chiar nuclee întregi, iar acestora li se va alătura și un accelerator linear de fotoni. Deutsches Elektronen-Synchrotron, sau DESY, este aproape gata de a pune în funcțiune cel mai mare laser cu raze X.

XFEL, cu o lungime de 3,4 kilometri, este cel mai mare și mai puternic dintre cele mai importante cinci lasere cu raze X din lume. Acesta este nu doar mai rapid, ci și mai intens. Spre deosebire de laserele precursoare, care aveau o frecvență de cel mult 120Hz, acesta ajunge la 27.000 de pulsații pe secundă și poate lucra chiar și în paralel. Astfel, oamenii de știință vor putea lucra în paralel la diverse experimente, eliminând una dintre marile probleme ale acestor echipamente: lipsa timpului necesar fiecărei echipe.

Acceleratorul laserului este un tunel de 2,1 kilometri care urmează un traseu sinuos, creat astfel deoarece radiația se mișcă mai repede decât electronii. Pentru a crea fasciculul cu raze X, cercetătorii ”trag” cu o undă de electroni prin acest traseu. Aceștia au o energie ridicată și emit radiație în spectrul X. Pe măsură ce radiația ”depășește” electronii și interacționează cu aceștia, pe unii îi accelerează, iar pe alții îi încetinește. În final, electronii se organizează în forma unor discuri subțiri.

Laserul va fi util nu doar ca accelerator de fotoni, ci și în domeniul cristalografiei cu raze X. Astfel de lasere pot produce imagini extrem de detaliate ale unor molecule greu de analizat. În plus, chiar și compușii instabili pot fi surprinși ”în acțiune”, datorită vitezei extrem de ridicate de operare, scrie extremetech.com.