У США запустили найпотужніший у світі рентгенівський лазер: чому це важливо

У Національній прискорювальній лабораторії SLAC, розташованій у штаті Каліфорнія, було отримано так зване перше світло найпотужнішого у світі рентгенівського лазера LCLS II, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Після 10 років розробок, на які пішло понад 1 млрд доларів, у Національній прискорювальній лабораторії SLAC було запущено найпотужніший у світі рентгенівський лазер. LCLS II може створювати мільйон рентгенівських спалахів за секунду, що майже у 8 тисяч разів більше, ніж міг зробити попередній лазер LCLS. Так він створює безперервний промінь рентгенівського випромінювання, який у 10 тисяч яскравіший, ніж створював минулий пристрій.

За словами фізиків, тепер вони можуть детальніше фіксувати процеси на атомному рівні, також за деякими процесами можна буде спостерігати так, як ніколи раніше, і вчені сподіваються зробити абсолютно нові відкриття.

Учені з Національної прискорювальної лабораторії SLAC проводять дослідження у фізиці елементарних частинок, а також дослідження в галузі атомної фізики, фізики твердого тіла, хімії, біології та медицини. Тепер за допомогою нового рентгенівського лазера можна вивчати квантові події з вищою роздільною здатністю, а також фіксувати хімічні процеси, які відбуваються за надзвичайно короткий час. У рентгенівському лазері LCLS-II вільні електрони прискорюються до швидкості світла та створюють неймовірно яскраві й дуже швидкі спалахи світла на дуже коротких довжинах хвиль.

За словами вчених, за допомогою LCLS-II можна досліджувати найменші та найшвидші явища в Усесвіті. Так можна зробити нові відкриття в найрізноманітніших наукових дисциплінах — від здоров'я людини до квантового матеріалознавства.

Для створення нового лазера було використано найпередовіші технології, і ця установка містить надпровідний прискорювач і набір із 37 кріогенних модулів, які працюють за дуже низьких температур. Так здійснюється переміщення вільних електронів майже без втрат енергії. Також установка має два нові ондулятори, з низькою та з високою енергією, які створюють рентгенівське випромінювання з прискорених електронів.

Наразі у світі існує лише кілька рентгенівських лазерів на вільних електронах, і завдяки їм учені могли покращити розуміння багатьох явищ, зокрема космічної погоди і процесу фотосинтезу. За словами вчених експерименти з лазером LCLS-II розпочнуться найближчими тижнями, та завдяки здатності цього пристрою уможливлювати спостереження за найменшими та найкоротшими взаємодіями між частинками можна зробити нові відкриття у фізиці, хімії та біології.

Фокус уже писав про те, що вчені за допомогою лазера перетворили пластик на алмазний дощ, як на Урані.

Також Фокус писав про те, що, згідно із заявою американського вченого, ми неправильно розуміли один із основних законів фізики останні кілька сотень років.