On yılı aşkın süredir dünyanın en güçlü X-ışını lazeri üzerinde çalışan mühendisler, nihayet cihazla ilk ışığa ulaştılar; bu, yeni enerji verilen makineyle bilimin neredeyse yaklaştığımız anlamına geliyor.
Lazer, Linac (doğrusal hızlandırıcının kısaltması) Tutarlı Işık Kaynağı-II veya LCLS-II’dir ve maddenin en küçük, en incelikli işleyişine bakmak için kullanılan yüksek enerjili X-ışınları üretmek için kullanılacaktır. etkileşimleri. Gizmodo şunu yaptı LCLS’nin tam dökümü geçen sene ve kontrol edebilirsiniz hızlandırıcı yapısının içinden fotoğraflar burada.
LCLS-II, saniyede bir milyon X-ışını darbesi üretecek; bu, orijinal LCLS’lerde büyük bir gelişmedir. Saniyede 120 darbe. Yeni X-ışınları öncekilerin ürettiğinden 10.000 kat daha parlak olacak ve orijinal makineyle gözlemlenemeyen olaylara kelimenin tam anlamıyla ışık tutacak.
Hızlandırıcı Direktörlüğü’nün laboratuvar direktörü yardımcısı Andrew Burrill, “Artık çok daha fazla foton var, bilim için kullanılacak çok daha fazla X-ışını var” diyor. Gizmodo’ya 2021 sonbaharında söylendi. “Eğer veri topluyorsanız… saniyede 120 çekim uzun bir zaman alır. Ancak saniyede bir milyon çekim hiç zaman almıyor.”
ABD Enerji Bakanı Jennifer M. Granholm, bir SLAC açıklamasında şunları söyledi: “SLAC’ın LCLS-II’sinden gelen ışık, evrendeki en küçük ve en hızlı olguyu aydınlatacak ve insan sağlığından kuantum malzeme bilimine kadar çeşitli disiplinlerde büyük keşiflere yol açacak.” “Var olan en güçlü X-ışını lazerine yapılan bu yükseltme, Amerika Birleşik Devletleri’ni X-ışını biliminde ön sıralarda tutuyor ve dünyamızın atom düzeyinde nasıl çalıştığına dair bir pencere sağlıyor.”
Üç kilometre uzunluğundaki hızlandırıcı, SLAC Ulusal Hızlandırıcı Laboratuvarı’nın bir parçası ve California’daki Menlo Park’ın altında bulunuyor; burada 14 yıl boyunca bilim adamlarının daha sonra en sert metallerden en sert metallere kadar her şeye bakmak için kullanabileceği X-ışınları üretildi. fotosentez. 1 milyar dolarlık LCLS-II için mühendislerin bir kriyo tesisi inşa etmesi ve doğrusal hızlandırıcıyı -456 dereceye kadar soğutması gerekiyordu. Fahrenheit (-271 derecesantigrat).
“17 yıldır LCLS projeleri üzerinde çalışıyorum. İlki üzerinde çalıştım, ikincisini beşikten mezara gördüm ve üçüncüsüne başladım” dedi LCLS-II proje direktörü Greg Hays, Gizmodo ile yaptığı görüntülü görüşmede. “Yetişkin kariyerimin çoğunluğu bu oldu. Benim için çok büyük. SLAC ve Enerji Bakanlığı’nın burada sunduğu şey, bilim için yirmi veya otuz yıl boyunca kullanılacak bir araç.”
Dondurucu tesisin yöneticisi Eric Fauve, 2021’de Gizmodo’ya söyledi ilk ışığın 2022 sonbaharında olması bekleniyordu. Ancak her zaman olduğu gibi zaman çizelgeleri değişti ve Mart ayında kuvvetli rüzgarlar SLAC kampüsündeki ağaçları devirerek doğrusal hızlandırıcının gücünü üç gün boyunca devre dışı bıraktı. Hızlandırıcı ısındı ve dondurucu sıcaklıklarına kadar soğutulması gerekiyordu. Rüzgar olayı sonuçta takıma beş aya mal oldu.
İlk ışığa ulaşmak, SLAC’taki LCLS-II ekiplerinin projenin tamamlanması için gereken X-ışını parametrelerini gösterdiği anlamına gelir. LCLS-II ile henüz hiçbir bilimsel çalışma yapılmadı; yükseltilmiş hızlandırıcının ilk kullanıcıları Kasım ayında gelecek ve önümüzdeki birkaç ay, yükseltilmiş hızlandırıcının bilime hazır olduğundan emin olmak için son kontrollerle meşgul olacak. LCLS-II’nin nihai devreye alınması önümüzdeki birkaç yıl içinde gerçekleştirilmeye devam edecek.
Ama kemerini bağla. İster moleküllerin filmleriyle ilgileniyor olun ister telefon pillerinin verimliliğini artırın, bilimin ve teknolojinin geleceğiŞu anda Menlo Park’taki bir tepenin altında spor yapılıyor.
Daha: Amerika’nın En Yeni Parçacık Hızlandırıcısının İçinde Yürüdüm