wn_baner_xfel
tu jestes / strona główna / XFEL / - Historia
Menu
- Historia

Krótka historia o XFELu

Promienie rentgena zostały odkryte przez niemieckiego fizyka Wilhelma Röntgena w roku 1895. Wkrótce później wykonał on zdjęcie rentgenowskie dłoni swojej małżonki. Jak się okazuje, aby wykonać takie zdjęcie aparatem z tamtych lat, należało naświetlać pacjenta przez 90 minut (dziś jedynie 20 milisekund), kiedy to otrzymywał on dawkę promieniowania 1500 razy przekraczającą dzisiejsze normy. Wydaje się, że dzięki XFEL historia zatoczyła koło i dla celów naukowych znowu poszukujemy metod zwiększenia mocy promieniowania rentgenowskiego, zamiast jego zmniejszania.

Wizja zbudowania lasera XFEL powstała w DESY, który jest jednym z czołowych ośrodków badawczych koncentrujących się na studiowaniu budowy materii. To tutaj od wielu lat używa się akceleratorów do badań w dziedzinie fizyki cząstek elementarnych. W laboratorium z powodzeniem działa  FLASH, czyli mniejsza wersja budowanego obecnie lasera. XFEL będzie 10 razy większy niż FLASH, oraz będzie różnił się pod względem długości emitowanych fal rentgenowskich. Te wytwarzane przez jego prekursora mają długość około 4 nanometrów (cztery miliardowe części metra), natomiast XFEL będzie w stanie osiągnąć fale o długości 0,05 nanometrów, czyli 80 razy krótsze. Aby budowa lasera XFEL mogła się rozpocząć, w latach 2007-2011 istniał projekt o nazwie Pre-XFEL, którego zadaniem było zapewnienie dokumentacji technicznej, prawnej i finansowej umożliwiającej powstanie European XFEL.

Zestawienie najważniejszych dat z działalności European XFEL:

1992 – w DESY powstaje i zostaje przetestowana technologia nadprzewodzącego akceleratora TESLA, która jest podstawą dla European XFEL.

2000 – wygenerowanie pierwszego na świecie krótkofalowego światła laserowego w zakresie ultrafioletowym (80-180 nanometrów).

2002 – międzynarodowy zespół naukowców po raz pierwszy używa testowego lasera rentgenowskiego na swobodnych elektronach w celu zbadania wzajemnych oddziaływań materii.

2003 – stumetrowy TESLA zostaje przedłużony do 260 metrów i przebudowany na nowy laser na swobodnych elektronach VUV-FEL (później nazwany FLASH).

2004 – uruchomienie VUV-FEL (dziś znany pod nazwą FLASH). Ma on generować nadfiolet próżniowy i miękkie promieniowanie rentgenowskie w zakresie fal do długości 6 nanometrów. Ponadto FLASH jest wykorzystywany jako obiekt pilotażowy dla XFEL i testowy dla mającego powstać Międzynarodowego Zderzacza Liniowego ILC (ang. International Linear Collider).

2005 – VUV-FEL (FLASH) jako pierwszy na świecie laser na swobodnych elektronach generuje ultrakrótkie błyski promieniowania o długości fali 32 nanometrów.

2006 – nazwa VUV-FEL zostaje zmieniona na FLASH. Udaje się uzyskać błyski promieniowania o najkrótszej jak dotąd długości fali rzędu 13 nanometrów.

2007 – FLASH generuje promieniowanie o długości fali 6,5 nanometra.

2009 – rozpoczyna się budowa European XFEL, która ma potrwać ponad 5 lat.

2010 – budowa prawie 6 kilometrowej sieci tuneli przy użyciu maszyny wiertniczej TULA (ang. TUnnel for Laser).

2015/2016 – planowane uruchomienie obiektu.

 

Źródło:

„The First X-ray, 1895”, TheScientist.com, Czerwiec 2011.

http://www.xfel.eu

 


Projekt „Wielka nauka – kolejny etap procesu transferu technologii” jest współfinansowany z Unii Europejskiej, Europejskiego Funduszu Społecznego w ramach Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki.