L’acceleratore lineare aggiornato della California arriva alle prime luci

Gli ingegneri che lavorano da più di un decennio sul laser a raggi X più potente del mondo hanno finalmente catturato la prima luce utilizzando questo strumento, il che significa che la scienza con la macchina appena attivata è ormai alle porte.

Il laser è Linac (abbreviazione di acceleratore lineare) Coherent Light Source-II, o LLCS-II, e sarà utilizzato per produrre raggi X ad alta energia utilizzati per osservare le macchinazioni più piccole e sottili della materia e degli oggetti. Le loro interazioni. Gizmodo ce l’ha fatta Ripartizione completa di LCLS l’anno scorso E puoi controllare Immagini dall’interno della struttura dell’acceleratore qui.

LLCLS-II genererà un milione di impulsi di raggi X al secondo, un enorme miglioramento rispetto all’LCLS originale 120 battiti al secondo. I nuovi raggi X saranno 10.000 volte più luminosi di quelli generati dal suo predecessore Farà letteralmente luce su fenomeni che non possono essere osservati con la macchina originale.

“Ora che ci sono molti più fotoni, ci sono molti più raggi X che possono essere utilizzati nella scienza”, ha affermato Andrew Burrell, direttore associato del laboratorio presso l’Accelerator Directorate. Lo ha detto a Gizmodo nell’autunno del 2021. “Se si raccogliessero dati… ci vorrebbe molto tempo a 120 giri al secondo. Ma a 1 milione di giri al secondo, non ci vuole assolutamente tempo.

“La luce dell’LCLS-II di SLAC illuminerà i fenomeni più piccoli e veloci dell’universo e porterà a importanti scoperte in discipline che vanno dalla salute umana alla scienza dei materiali quantistici”, ha affermato il segretario americano all’Energia Jennifer M. Granholm, in una dichiarazione rilasciata da SLAC. “Questo aggiornamento al più potente laser a raggi X esistente mantiene gli Stati Uniti in prima linea nella scienza dei raggi X, fornendo una finestra su come funziona il nostro mondo a livello atomico”.

L’acceleratore lungo due miglia fa parte dello SLAC National Accelerator Laboratory, situato sotto Menlo Park, in California, dove per 14 anni ha prodotto raggi X che gli scienziati possono poi utilizzare per osservare tutto, dai metalli più duri alla fotosintesi. Per l’LCLS-II da un miliardo di dollari, gli ingegneri hanno dovuto costruire una stazione di raffreddamento e raffreddare l’acceleratore lineare a -456 gradi Fahrenheit (-271 gradix Celsius).

“Lavoro su progetti LCLS da 17 anni. Ho lavorato al primo, ho visto il secondo dalla culla alla tomba e ho iniziato il terzo”, ha affermato Greg Hayes, project manager LCLS-II, in una videochiamata con Gizmodo. . È enorme per me. Ciò che SLAC e il Dipartimento dell’Energia stanno fornendo qui è uno strumento che sarà utilizzato nella scienza per due o tre decenni.

Eric Fauve, direttore dell’impianto di refrigerazione, Lo ha detto a Gizmodo nel 2021 La prima luce sarebbe dovuta avvenire nell’autunno del 2022. Ma, come sempre, i programmi sono cambiati: a marzo, forti venti hanno abbattuto gli alberi del campus SLAC, interrompendo l’alimentazione all’acceleratore lineare per tre giorni. L’acceleratore è riscaldato Ha bisogno di essere raffreddato a temperature molto fredde. L’evento del vento alla fine costò alla squadra cinque mesi.

Raggiungere la prima luce significa che i team LCLS-II di SLAC hanno dimostrato i parametri a raggi X necessari per completare il progetto. Non è stata ancora condotta alcuna ricerca scientifica con LLCLS-II – i primi utenti dell’acceleratore aggiornato arriveranno a novembre – e i prossimi due mesi saranno dedicati ai controlli finali per garantire che l’acceleratore aggiornato sia pronto per la scienza. Il funzionamento finale di LCLS-II continuerà nei prossimi due anni.

Ma allacciati la cintura. Che tu sia interessato ai filmati sulle molecole o al miglioramento dell’efficienza delle batterie dei telefoni, al futuro della scienza e della tecnologiaSuccede adesso, sotto una collina a Menlo Park.

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