XPP, X-ray Pump Probe instrumentas Linac Coherent Light Source (LCLS), vėl prisijungė prie interneto ir sveikina tyrinėtojus po visiško atstatymo. Atlikus kapitalinį remontą, XPP gerokai padidės rentgeno spinduliuotės išvestis, kurios tikimasi dėl vykstančio didelio-energijos atnaujinimo į LCLS Energetikos departamento SLAC nacionalinėje greitintuvo laboratorijoje. LCLS yra novatoriška rentgeno spindulių neturinti-elektroninio lazerio įranga, kurią viso pasaulio mokslininkai naudoja itin greitoms natūralių procesų nuotraukoms užfiksuoti.
„XPP atkūrimo užbaigimas laiku ir neviršijant{1}}biudžeto yra svarbus žingsnis siekiant didinti- energijos suvartojimą. Džiaugiamės, kad instrumentas vėl gali padėti tyrėjams iš viso pasaulio“, – sakė Johnas Hoganas, LCLS didelio-energijos atnaujinimo projekto direktorius. „Tai buvo didžiulės komandos pastangos, kuriose dalyvavo partneriai iš SLAC inžinierių, mokslo ir projektų komandų.
Nuo pat 2010 m. debiuto XPP įgalino novatoriškus medžiagų mokslo tyrimus-nuo kvantinės informacijos saugojimo iki medžiagų dinamikos tam tikru laikotarpiu-, taip pat chemijos, fizikos ir biomokslų studijų. Tyrėjai panaudojo XPP, kad sukurtų pirmaujančias rentgeno-optikos technologijas, įskaitant tuščiavidurius-pagrįstus rentgeno spindulių osciliatorius, kurie formuoja ateities rentgeno-be-elektroninio lazerio įrenginius.
Neseniai atlikus -metus metus trukusią rekonstrukciją, buvo paruoštas XPP būsimam daug energijos naudojančiam-LCLS atnaujinimui, kuris prasidėjo 2025 m. ir užtruks maždaug dvejus metus. Po atnaujinimo LCLS generuos didelės-energijos rentgeno-spindulius, kurių pasikartojimo dažnis siekia iki milijono impulsų per sekundę, todėl XPP galės surinkti daugiau duomenų, pasiekti didesnę erdvinę skiriamąją gebą ir palaikyti platesnį eksperimentų spektrą.
„2010 m. XPP tapo pirmuoju instrumentu pasaulyje, naudojančiu kietuosius rentgeno spindulius iš nerentgeno-elektroninio lazerio,“ – sakė Takahiro Sato, XPP prietaiso vadovas. "Tai buvo priemonė, kurią naudojome kurdami naujus eksperimentinius įrankius ir metodus bei demonstruodami itin greitą mokslą. Su šiuo atnaujinimu mes leidžiame jam išlikti šios srities priešakyje."
Kad paruoštų XPP dideliam fotonų padidėjimui, didesnei energijai ir susijusioms šilumos apkrovoms, komandos pašalino visą instrumentą, pašalino senus komponentus ir perstatė instrumentą naujomis ir atnaujintomis dalimis.
Pagrindinis papildymas yra didelio poslinkio dvigubų kristalų monochromatorius, kuris bus krio{0}}šaldomas skystu azotu iki maždaug -260 laipsnių F, kad būtų galima atlaikyti padidėjusias šilumos apkrovas ir sumažinti temperatūros svyravimus eksperimentų metu.
Komanda taip pat atnaujino tankinimo sistemą, kuri gali padalyti LCLS rentgeno spindulį į dvi dalis, -nukreipdama vieną srautą į XPP, o kitą siųsdama pasroviui į kitus instrumentus-, kad vienu metu būtų galima atlikti kelis eksperimentus. Nauja tankinimo sistema pakeičia senąją ir yra patikimesnė bei stabilesnė.
„Šis didelio masto{0}}atstatymas buvo atliktas veikiančioje patalpoje, ir aš didžiuojuosi, kaip mūsų komanda dirbo kruopščiai planuodama laiką ir derindama veiksmus su kitomis komandomis, kad tai įvyktų“, – sakė Rebecca Armenta, vadovaujanti XPP rekonstrukcijos inžinierė.
Šį pavasarį XPP grįš prie įprasto veikimo, o jo pajėgumai labai padidės, kai 2027 m. pabaigoje pradės veikti didelės{0}energijos spindulys.
Šiais metais komanda tęs tam tikrus atnaujinimus suplanuotų prastovų metu, įskaitant esamų spindulių izoliavimo sistemų pakeitimą versijomis, kurios bus suderinamos su didesne energija, ir optinio siurblio lazerio atnaujinimą nauja sistema, skirta atnaujintam LCLS.
„Dar reikia nuveikti, bet puiku, kad prietaisas vėl pradėtas naudoti naudotojams“, – sakė Diling Zhu, LCLS didelio{0}}energijos atnaujinimo vadovas ir LCLS Mokslo, tyrimų ir plėtros skyriaus direktoriaus pavaduotojas Dilingas Zhu. „Turime bendradarbių iš viso pasaulio, kurie nekantriai laukė, kol XPP vėl prisijungs, ir džiaugiamės galėdami juos pasveikinti.
