Самый мощный в мире рентгеновский лазер

Источник когерентного излучения Linac (LCLS), самый мощный в мире рентгеновский лазер, расположенный в Национальной ускорительной лаборатории SLAC в США, подвергнется серьезной модернизации, которая увеличит энергию рентгеновского излучения машины в 3000 раз.

После завершения модернизации рентгеновская энергия аппарата позволит ученым исследовать процессы на атомном уровне, чтобы ответить на многие вопросы в области биологии, материаловедения и квантовой физики.

Самый мощный в мире рентгеновский лазер
Примерно к 2027–2030 годам лазер в SLAC удвоит свою рентгеновскую энергию. Фото: SLAC

LCLS — первая установка, генерирующая высокоэнергетические рентгеновские лучи (жесткие рентгеновские лучи) с использованием лазера на свободных электронах, созданная при финансовой поддержке Министерства энергетики США (DOE).

Установка начала работу в 2009 году. В 2023 году LCLS будет модернизирована и будет включать в себя сверхпроводящий ускоритель и магнитную структуру, называемую ондулятором, которая может генерировать как мягкие, так и жесткие рентгеновские пучки. Последняя модернизация, получившая название LCLS-II, позволяет установке генерировать один миллион рентгеновских импульсов в секунду. Для разгона электронов до высоких энергий с минимальными потерями энергии сверхпроводящий ускоритель в обновленной версии LCLS-II включает в себя 37 криогенных модулей, которые можно охлаждать до -271 градуса Цельсия.

Следующая модернизация, получившая название LCLS-II HE (высокая энергия), была недавно одобрена Министерством энергетики США. Она позволяет удвоить энергию электронного пучка, поступающего из сверхпроводящего ускорителя, тем самым удвоив энергию рентгеновского излучения.

Благодаря новой модернизации HE LCLS будет оснащен 23 новыми криогенными модулями, каждый из которых будет содержать восемь сверхпроводящих радиочастотных резонаторов для обеспечения оптимальной производительности. Все модули планируется установить в ускорительном туннеле к 2026 году.

Ожидается, что LCLS-II-HE произведет первые рентгеновские снимки примерно в конце 2027 - 2030 гг. Первая операция определит, насколько хорошо работает новый лазерный луч. На объекте имеется два ускорителя, и только сверхпроводящий ускоритель модернизируется, поэтому во время модернизации ускорители обычно продолжают обслуживать научные эксперименты.

Оставить комментарий

Втянет ли Европа в гипотетическую ядерную войну между США, Израилем и Ираном? Объяснение правил НАТО.

Втянет ли Европа в гипотетическую ядерную войну между США, Израилем и Ираном? Объяснение правил НАТО.

Руководство по статьям 4 и 5 НАТО, правилам самообороны ООН и объяснение того, почему консультации не означают автоматического вступления Европы в войну.

Может ли Иран уже обладать ядерным оружием? Как интерпретировать доказательства.

Может ли Иран уже обладать ядерным оружием? Как интерпретировать доказательства.

Оцените утверждения об Иране в шесть этапов, различая обогащение урана, разработку оружия и подтвержденное обладание им.

Ядерные структуры США и Израиля: что на самом деле объясняют общедоступные источники.

Ядерные структуры США и Израиля: что на самом деле объясняют общедоступные источники.

Понимание полномочий по принятию решений в ядерной сфере в шесть этапов, включая контроль со стороны гражданского населения США и ограничения общедоступной информации об Израиле.

Ормузский пролив в 2026 году: что говорят официальные источники о перебоях в судоходстве.

Ормузский пролив в 2026 году: что говорят официальные источники о перебоях в судоходстве.

Справочник по официальным данным о сбоях в судоходстве в Ормузском проливе в 2026 году, заявлениям, связанным с Ираном, подтвержденным инцидентам и тому, что остается неясным.

Может ли гипотетический ядерный удар США и Израиля по Ирану привести к Третьей мировой войне?

Может ли гипотетический ядерный удар США и Израиля по Ирану привести к Третьей мировой войне?

Основанное на источниках руководство по рискам ядерной эскалации, правилам Устава ООН и статье 5 НАТО в строго гипотетическом сценарии с Ираном.

Как подготовиться к гипотетическому отключению электроэнергии, вызванному электромагнитным импульсом: 5 шагов для гражданских лиц.

Как подготовиться к гипотетическому отключению электроэнергии, вызванному электромагнитным импульсом: 5 шагов для гражданских лиц.

Для подготовки к отключению электроэнергии используйте пять шагов; сценарии, связанные с ядерным взрывом и электромагнитным импульсом, являются гипотетическими, и в первую очередь необходимо следовать официальным инструкциям по размещению в убежищах.

Как оценить киберугрозы, не предполагая Третью мировую войну: пошаговое руководство из 5 шагов.

Как оценить киберугрозы, не предполагая Третью мировую войну: пошаговое руководство из 5 шагов.

Используйте 5 защитных шагов для подтверждения кибернарушения, защиты учетных записей домохозяйств и предотвращения ошибочного принятия отключения электроэнергии за войну.

Ядерная зима: как оценить глобальные климатические последствия гипотетического удара по Ирану.

Используйте эти 5 шагов, чтобы оценить климатические последствия гипотетического удара Ирана, сравнить допущения моделей и избежать необоснованных прогнозов.

Сколько времени может потребоваться Земле для восстановления после гипотетической ядерной войны?

Сколько времени может потребоваться Земле для восстановления после гипотетической ядерной войны?

Ознакомьтесь с шестью шагами по чтению научных работ по вопросам климата, продовольствия и восстановления экосистем после гипотетического ядерного конфликта.

Контрольный список мер по подготовке к ядерным осадкам: необходимые припасы и шаги по обустройству убежища.

Контрольный список мер по подготовке к ядерным осадкам: необходимые припасы и шаги по обустройству убежища.

Соберите практичный комплект для подготовки к радиоактивным осадкам за шесть шагов, включающий герметично упакованные продукты питания и воду, радиоприемник, медикаменты и инструкции по обустройству укрытия.