Select language: en pl

Akcelerator cząstek lasera European XFEL uruchomiony – NCBJ współudziałowcem przedsięwzięcia

W ośrodku badawczym w Hamburgu zakończono prace nad akceleratorem zasilającym laser European XFEL. W jego budowie brali udział m.in. naukowcy i technicy z Polski, a Narodowe Centrum Badań Jądrowych (NCBJ)  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 światła o własnościach pozwalających, by z jego pomocą prowadzić badania fizyczne chemiczne, biologiczne i inżynierskie.

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. Jest to kamień milowy na drodze do rozpoczęcia programu naukowego, co jest planowane pod koniec br. roku.

Polskim udziałowcem European XFEL GmbH jest Narodowe Centrum Badań Jądrowych, które koordynowało całość polskiego wkładu w budowę lasera. Naukowcy z NCBJ opracowali, wykonali i przetestowali ponad tysiąc anten usuwających z przyspieszającego pola elektromagnetycznego szkodliwe częstotliwości (tzw. sprzęgacze HOM), kilkaset anten diagnostycznych montowanych w rezonatorach nadprzewodzących (Pick-up) oraz ok. 100 absorberów służących eliminacji niepożądanych drgań pola elektromagnetycznego.

Z kolei 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.

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.

 


Źródło: NCBJ
Fot. European XFEL