СВОБОДНАЯ ФОРА Credo quia absurdum

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » СВОБОДНАЯ ФОРА Credo quia absurdum » Наука и естествознание » Самый мощный в мире рентгеновский лазер на свободных электронах начнет


Самый мощный в мире рентгеновский лазер на свободных электронах начнет

Сообщений 1 страница 3 из 3

1

31 августа 2017

Самый мощный в мире рентгеновский лазер на свободных электронах начнет свою работу в Германии

В Германии начнет работу самый мощный в мире рентгеновский лазер на свободных электронах. Его построили при активном участии России.
На пороге новых открытий. Восемь лет строительства и подготовки. Международные дискуссии и конференции. Амбициозный проект, над которым работает почти тысяча ученых со всего мира, готов..
Почти три с половиной километра. Огромный тоннель, в котором находится рентгеновский лазер на свободных электронах, конечно, скрыт от посторонних глаз глубоко под землей, на расстоянии с десятиэтажный дом.
С помощью этой установки ученые планируют найти ответы на вопросы, которые годами и десятилетиями оставались нерешенными в области химии, физики, биологии. Наука сделает огромный шаг в будущее. И здесь уже все готово к тому, чтобы начать работу.
С помощью лазера ученые, будто режиссеры, планируют снять рентгеновское кино. Это будет похоже на замедленные съемки, когда в подробностях можно разглядеть процессы, незаметные человеческому глазу. Особые установки на рентгеновском лазере позволят снять миллион миллиардов кадров в секунду — цифра, которую даже представить сложно.
«С помощью такого лазера можно снимать фильм, о том, как протекают химические реакции, Используя аналогию с футбольным матчем, до этого человечество знало составы команд до начала матча и счет в конце. А хотелось бы увидеть, как забивались голы, как происходил сам матч», — говорит специальный представитель НИЦ «Курчатовский институт» в международных исследовательских проектах в Европе Михаил Рычев.
Первый гол уже забит — предварительный запуск показал: сбоев в конструкции лазера нет. Уже в ближайшее время ученые смогут разложить по полочкам молекулы и атомы.
«Мы на пороге крупных открытий в области молекулярной биологии. Мы сможем увидеть биологические структуры и то, как он функционируют — например, фотосинтез», — сказал руководитель проекта рентгеновского лазера на свободных электронах «XFEL» Роберт Фейденхасл.
Создание новых источников энергии — экологичнее и безопаснее. Появление супер-, микро- и нанопроцессоров — легче, тоньше и быстрее. Все это — лишь капля в море из тех задач, которые ставят перед собой ученые. Одно из главных направлений в медицине — изучение белка.
«Если человек заболел, то это, скорее всего, сбой в какой-то белковой молекуле. Вам надо узнать, что в этой молекуле пошло не так, как поменялась структура, и найти то лекарство, которое эту структуру вернет обратно, заставит белок функционировать правильно и позволит вам вылечить или уменьшить последствия болезни», — говорит инженер-исследователь НИЦ «Курчатовский институт» Юлия Дьякова.
Если все пойдет по сценарию — ученым больше не придется ставить бесконечные опыты, чтобы получить нужные лекарства. Болезнь Паркинсона и Альцгеймера, СПИД и все новые мутирующие вирусы. Словно уравнение, специалисты будут решать эти болезни.
У нашей страны — ведущий вклад.
«Фактически мы являемся интеллектуальными донорами. Мы являемся донорами исследовательскими — люди, которые работают и участвуют. В-третьих, технологический вклад огромный. И еще раз я подчеркну — деньги. Это теперь очень важно. Россия платит в проект XFEL примерно 25-30 процентов. Наша роль очевидна — без нас этого проекта просто нет. И в этом смысле это успех российской науки», — сказал президент Национального исследовательского центра «Курчатовский институт», член управляющего совета «XFEL» Михаил Ковальчук.
Лучшие ученые из 12 стран будут проводить исследования, которые раньше казались научной фантастикой.
«Глобальная наука не может быть запущена одной страной Только во взаимодействии разных стран и научных сообществ этот проект может быть осуществлен, — говорит научный сотрудник «XFEL», кандидат физико-математических наук Дмитрий Хахулин. — Уникальный момент в моей карьере. Думаю, больше такого периода не будет».
Сегодня здесь трудятся почти сто лучших специалистов со всей России: Новосибирск, Томск, Дубна, Санкт-Петербург, Москва... Интерес к нашим ученым со стороны иностранных коллег огромный.
«С нами работает много ученых из России. Все они лучшие из лучших. В моей команде 20 человек со всех континентов. Не хватает только Антарктиды!» — сказал участник проекта из Австралии Эдриан Манкузо.
В честь запуска лазера на свободных электронах в центре Гамбурга из здания Эльбфилармонии загорелся луч, указывающий на место, где и будут проведены исследования. Первые эксперименты пройдут уже в середине сентября.

https://www.1tv.ru/news/2017-08-31/3318 … v_germanii

0

2

В Гамбурге работает много моих коллег-физиков, вместе с которыми я занимался в Дубне (до перехода в Лабораторию ядерных реакций) исследованиями лазеров на свободных электронах (ЛСЭ). И расчетами, и экспериментами. Я - в основном, занимался теоретической частью. Только мы исследовали не рентгеновский ЛСЭ, а ЛСЭ, предназначенные для других целей, главная из которых была создание источника мощного СВЧ излучения для запитки ВЧ резонаторов. Требовалось получить максимально возможно высокую напряженность ускоряющего электрического поля в резонаторах. Это нужно для уменьшения длины (и стоимости) разрабатываемого международного линейного ускорителя электронов. К сожалению, в циклических ускорителях максимальная энергия, до которой можно ускорить электроны, принципиально ограничена из-за неизбежной потери электронами энергии на синхротронное излучение.
Это излучение всегда возникает, если заряженная частица движется с ускорением. А заряженная частица, даже движущаяся с постоянной скоростью по замкнутой орбите, испытывает центростремительное ускорение.

0

3

XFEL: инаугурация в Гамбурге

1 сентября в Гамбурге состоялась инаугурация крупнейшего в мире рентгеновского лазера European XFEL. ОИЯИ на торжественных мероприятиях представлял директор Института академик РАН Виктор Матвеев. В церемонии принял участие академик РАН, Полномочный представитель России в ОИЯИ, заместитель министра образования и науки РФ Григорий Трубников.
С приветственными речами выступили руководители проекта European XFEL профессор Мартин Мидом Нильсен, председатель Совета проекта European XFEL, профессор Роберт Файденхансл, управляющий директор проекта European XFEL и доктор Хельмут Дош, председатель Совета директоров DESY. На церемонии выступили министры и представители министерств науки и образования Германии, России, Франции, Швейцарии, Швеции - стран, принимающих активное участие в реализации проекта European XFEL. От Российской Федерации приветственную речь произнес помощник президента Российской Федерации по вопросам образования и науки Д.А.Фурсенко. Приветствовал участников инаугурации мэр города Гамбурга Олаф Шольц.
Официальная часть мероприятия продолжилась экскурсией в экспериментальный зал, где гостям была продемонстрирована высокотехнологичная аппаратура проекта и сделан обзор экспериментальной программы. Таким образом было положено начало работы European XFEL в режиме эксперимента.

________________________________________
В зеркале прессы
Европейский лазер на свободных электронах XFEL (X-ray Free-Electron Laser) - уникальный научный проект, в котором в настоящий момент участвуют 11 стран.
Так Гамбург приветствовал European XFEL. Световая и лазерная инсталляция, посвященная European XFEL,
работала каждый вечер до 3 сентября. Фото Michael Schmidt.
В 2007 году Германия и ряд европейских стран приняли решение о создании мощнейшего рентгеновского лазера на свободных электронах, который позволит ученым наблюдать за движением молекул в режиме реального времени, получать высококачественные фотографии живых клеток и прикоснуться к самым сокровенным тайнам природы.
Россия присоединилась к European XFEL в июле 2009 года. Участие России в проекте крайне важно с точки зрения интеллектуального вклада, а также технического и финансового участия. Российские сотрудники - вторые по числу научных сотрудников после германских коллег в штате European XFEL.
Ключевая часть ускорителя, так называемый инжектор электронов, создана при активном участии российских ученых, отвечавших за улучшение качества пучков. Благодаря российским физикам и их приборам этот показатель превысил проектные величины примерно на 40 процентов.
По материалам РИА Новости
Общая длина установки 3,4 километра. Туннель начинается от самого крупного в Германии центра физики частиц DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron - Немецкий электронный синхротрон), расположенного в Гамбурге, и доходит до границы города Шенефельд земли Шлезвиг-Гольштейн. Вся система туннелей лазера расположена под землей на глубине от 6 до 38 метров. Для разгона электронов будет использоваться сверхпроводящий линейный ускоритель общей протяженностью 2,1 километра с расчетной энергией от 17,5 до 20 ГэВ. По всей длине разгонной части ускорителя, равной 1,7 километра, установят 101 модуль, состоящий из специальных сверхпроводящих камер.
По материалам Lenta.ru
Ученые и специалисты ОИЯИ в сотрудничестве с коллегами в DESY участвовали в развитии различных методов диагностики сверхкоротких электронных сгустков в рамках проектов FLASH и XFEL.
Система диагностики протонов для ультракоротких сгустков, основанная на методе калориметрических измерений и обнаружении ондуляторного излучения, была разработана ОИЯИ в сотрудничестве с DESY.
В ОИЯИ был разработан MCP детектор для рентгеновской диагностики пучка в XFEL.
Инфракрасный ондулятор для проекта FLASH, который используется для измерения продольной длины электронных сгустков, был изготовлен в ОИЯИ.
ОИЯИ также участвовал в разработке и строительстве HPAD-детектора (Hybrid Pixel Array Detector) на основе GaAs сенсоров.
ОИЯИ в сотрудничестве с DESY разработал проект лазерной системы на основе Nd лазера с формирователем импульсов для формирования квази3D-эллипсоидальных лазерных импульсов, использованного в прототипе электронной пушки XFEL.
Информация дирекции ОИЯИ

--

0


Вы здесь » СВОБОДНАЯ ФОРА Credo quia absurdum » Наука и естествознание » Самый мощный в мире рентгеновский лазер на свободных электронах начнет