 LCLS-II буде запущений вченими в тунель глибоко під земною поверхнею.){kind=link}
2023. gada sākumā fantastisko ierīci zinātnieki palaidīs tunelī dziļi zem zemes virsmas. Viņu izstrādātais rentgena lāzers ļaus ieskatīties atomu un molekulu pasaulē.
Mēs runājam par modernizēto rentgenstaru lāzeru Linac Coherent Light Source (LCLS), ko tagad sauc par LCLS-II. Ierīce spēs izstarot spilgtākos rentgena starus, kādi jebkad ir sasniegti. Pētnieki saka, ka tas ļaus viņiem aplūkot atomus un ķīmiskās molekulas ar tādu detalizācijas līmeni, kāds iepriekš nebija iespējams.
Ir vērts atzīmēt, ka pirmais LCLS lāzers spēja izstarot 100 rentgenstaru impulsus sekundē. Savukārt LCLS-II spēs ne tikai izstarot miljonu šādu impulsu sekundē, bet katrs impulss būs 10 XNUMX reižu spilgtāks par LCLS izstarotajiem impulsiem. Pateicoties tam, zinātnieki sasniegs kvalitatīvi jaunu attīstības līmeni.
Kā izskatās LCLS-II?
Visa ierīce ir metāla caurule 3 km garumā. No vienas puses, zinātnieki izmantos ultravioleto starojumu, lai izsistu elektronus no vara plāksnes, un pēc tam paātrinās tos ar mikroviļņu starojuma impulsiem līdz ātrumam, kas ir tuvu gaismas ātrumam. Šādi paātrināti elektroni pēc tam lidos caur tūkstošiem magnētu sēriju, kas atrodas ik pēc dažiem milimetriem.
Šo magnētu radītais magnētiskais lauks iedarbojas uz lidojošiem elektroniem tā, ka tie izstaro līdz pat miljonam rentgena impulsu sekundē. Ir vērts atzīmēt, ka modernizācijas laikā zinātniekiem nācās nomainīt caurules iekšējās daļas vara pārklājumu pret niobija pārklājumu, kas atdzesēts līdz -271° C. Tas ir saistīts ar to, ka jaunais lāzers ir tik jaudīgs, ka varētu vienkārši izkausē visu cauruli.
Kāpēc kādam būtu vajadzīgs šāds lāzers? Rentgenstaru viļņa garums ir tuvu atoma izmēram, kas ļauj iegūt atsevišķu atomu attēlus ķīmisko savienojumu molekulās. Turklāt ar LCLS-II palīdzību būs iespējams vērot, kā veidojas un pārtrūkst ķīmiskās saites. Mēs nekad neesam redzējuši šādas filmas, kas parāda ķīmisko molekulu evolūciju.
Jūs varat palīdzēt Ukrainai cīnīties pret krievu iebrucējiem. Labākais veids, kā to izdarīt, ir ziedot līdzekļus Ukrainas bruņotajiem spēkiem Savelife vai izmantojot oficiālo lapu NBU.
Lasi arī: