Femtoszekundumos impulzusokkal működik a világ eddigi legfényesebb lézere

2022 / 01 / 02 / Bobák Zsófia
Femtoszekundumos impulzusokkal működik a világ eddigi legfényesebb lézere
A SLAC eszköze lesz a legfényesebb röntgenlézer a világon, másodpercenként egymillió felvillanással, amelyek egyenként csak néhány femtoszekundumig tartanak. A berendezéssel molekuláris szintű eseményekről készíthetnek filmeket a kutatók.

Az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumához tartozó SLAC (Stanford Linear Accelerator Center) laboratóriumában épül a Linac Koherens Fényforrás (Linac Coherent Light Source, LCLS) elnevezésű nagy teljesítményű lézer utódja, amelynek képességei nem kis mértékben fogják felülmúlni az elődjéét: míg a LCLS I másodpercenként 120 impulzust bocsát ki, addig az LCLS II már egymillió impulzus/másodperces sebességgel működik majd. Ezzel ez az eszköz válik az eddigi legfényesebb lézerré, amely korábban sosem látott közelségből fedheti fel a molekuláris szintű folyamatokat.

A LCLS II a világ első keményröntgen szabadelektron lézere, és a korábbi verziókhoz képest jelentősen jobb minőségben mutatja majd többek között az atomok mozgását, a különféle kémiai reakciókat és az anyagok vagy éppen élőlények felépítésének legapróbb részleteit is. A kutatók által készített "molekuláris filmek", amelyek betekintést nyújtanak abba, hogy hogyan zajlik le a molekulák közötti kémiai kötések kialakítása vagy az energiaátadás folyamata, nagy szerepet játszanak a jobb minőségű anyagok létrehozásában, mivel minél alaposabban sikerül kiismerni az anyagok mágneses, elektromos és katalitikus jellemzőit, annál jobb képet alkothatnak a kutatók arról, hogy hogyan alakítsák ki a legideálisabb kombinációját az összetevőknek, amelyek a hatékonyabb napelemek és egyéb fontos eszközök megépítésének alapját jelenthetik.

A lézer, amely még építés alatt áll, de már januárban elkezdik beüzemelni és előállítják vele az első elektronnyalábot, tulajdonképpen részecskegyorsítóként működik: miután a fénysebesség közelére gyorsította az elektronokat, mágnesek rendszerén küldi át őket, ahol a mozgásuk iránya a mágneses térben módosul és energiájukat röntgensugarak formájában adják le. Az LCLS II, elődjétől eltérően, kriogenikusan hűtött szupravezetőkkel működik egy több mint három kilométer hosszú alagútban, ahol a lézer állandó jelleggel állítja majd elő a röntgensugarakat. Az extra fényességet körülbelül (egyenként) 15 femtoszekundum hosszúságú, másodpercenként egymillió alkalommal kibocsátott impulzusok biztosítják, és a hatékonysága az LCLS I-et is magában foglaló létesítmény teljesítményét a korábbi 11 keV-os (kiloelektronvoltos) röntgensugár tartományból 25 keV-ig emeli.

A SLAC tervei szerint a lézer segítségével olyan kísérletek elvégzésére nyílik lehetőség, amelyeket eddig a kisebb teljesítményű eszközökkel nem lehetett kivitelezni és a felfedezésekkel olyan információkhoz juthatnak a kutatók, amelyek kritikus fontosságúak lehetnek az új technológiák fejlesztésében.

(Fotó: SLAC)


Élettelen szeretők - mik az előnyei és hátrányai, ha szexrobotokra cseréljük az embereket?
Élettelen szeretők - mik az előnyei és hátrányai, ha szexrobotokra cseréljük az embereket?
Disztópia, újfajta szórakozás, a technológia térnyerése vagy egy eszköz, ami sok problémát meg tud oldani - a szexuális célokra szánt emberszerű gépeket nagyon eltérő szemszögekből lehet nézni, de egy biztos: a robotok készülnek és egyre emberibbé válnak. Legújabb sorozatunkban partnerünkkel, Magyarország legnagyobb felnőtt áruházával, a Vágyaim.hu csapatával együtt kutatjuk, merre tart az emberiség a szexualitás egyre digitálisabb ösvényein...
Az Amazon létrehozta az egymilliárd paraméteres szövegfelolvasó modellt, de nem adja az emberek kezébe
Az Amazon létrehozta az egymilliárd paraméteres szövegfelolvasó modellt, de nem adja az emberek kezébe
A BASE TTS-t százezer órányi nyilvánosan elérhető beszédfelvételen gyakorlatoztatták és minden eddiginél természetesebb hangot tudnak létrehozni a segítségével.
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.