PAN informacje

Prace nad akceleratorem zasilającym laser European XFEL zakończono w ośrodku badawczym w Hamburgu. W jego budowie brali udział m.in. naukowcy i technicy z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN, Wydziału Mechaniczno-Energetycznego Politechniki Wrocławskiej, Wrocławskiego Parku Technologicznego, firm Kriosystem (Wrocław) oraz KATES (Olsztyn), a Narodowe Centrum Badań Jądrowych jest współudziałowcem przedsięwzięcia.

Rentgenowski laser na swobodnych elektronach European XFEL to najpotężniejsze urządzenie badawcze tego typu budowane na świecie. Jego początkowym elementem jest akcelerator liniowy o długości 2,1 km. Ma on przyspieszać elektrony do energii 17,5 miliardów elektronowoltów. W dalszych częściach konstrukcji będą one rozdzielane na kilka wiązek i kierowane do układów potężnych magnesów (ondulatorów). Niejednorodne pole magnetyczne zmusi elektrony do emisji laserowego promieniowania rentgenowskiego o własnościach pozwalających, by z jego pomocą prowadzić badania fizyczne chemiczne, biologiczne i inżynierskie. Komunikat DESY i European XFEL donosi o zakończonym powodzeniem uruchomieniu akceleratora zasilającego laser. W tym niezwykłym, najdłuższym na świecie urządzeniu tego typu zastosowano nadprzewodzące wnęki przyspieszające. Ich schładzanie do temperatury -271°C trwało ok. dwóch miesięcy, po czym mogły rozpocząć się pierwsze testy całego akceleratora. Komunikat donosi o ich pomyślnym zakończeniu. Jest to kamień milowy na drodze do rozpoczęcia programu naukowego, co jest planowane jesienią tego roku.

Polski wkład rzeczowy w budowę lasera European XFEL

Technicy i naukowcy z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie opracowali m.in. specjalistyczne procedury i oprogramowanie służące do przeprowadzania pomiarów parametrów pracy nadprzewodzących rezonatorów pola wysokiej częstotliwości wchodzących w skład akceleratora oraz jego kompletnych modułów przyspieszających. Uczeni przeprowadzili także testy rezonatorów i zestawów magnesów nadprzewodzących służących do ogniskowania i sterowania wiązką elektronową.

Wydział Mechaniczno-Energetyczny Politechniki Wrocławskiej, Wrocławski Park Technologiczny, firmy Kriosystem (Wrocław) oraz KATES (Olsztyn) zaprojektowały i wykonały m.in. linię kriogeniczną do transportu ciekłego helu.

NCBJ opracowało, wykonało i przetestowało ponad tysiąc anten usuwających z przyspieszającego pola elektromagnetycznego szkodliwe częstotliwości (tzw. sprzęgacze HOM), kilkaset anten diagnostycznych montowanych w rezonatorach nadprzewodzących (Pick-up) oraz ok. stu absorberów służących eliminacji propagowania się niepożądanych częstotliwości.

Źródło:  Narodowe Centrum Badań Jądrowych