Największy laser rentgenowski na świecie! Polska jest jego współwłaścicielem

1 września 2017 r. uroczyście zainaugurowano w Hamburgu rozpoczęcie fazy badawczej lasera na swobodnych elektronach European XFEL. Urządzenie daje zupełnie nowe możliwości eksperymentalne i pomiarowe fizykom, chemikom, biologom i inżynierom z całego świata.

Redakcja Ciekawe.org wzięła udział w inauguracji na zaproszenie Narodowego Centrum Badań Jądrowych, które jest współwłaścicielem lasera. Uroczystość odbyła się w obecności dyrektora NCBJ, prof. Krzysztofa Kurka i była bardzo ciekawym wydarzeniem!

Do czego służy XFEL? (fragmenty broszury „Enlightening Science„)

Fale promieniowania rentgenowskiego generowanego przez European XFEL są tak krótkie, że pozwalają badać skład i strukturę złożonych molekuł organicznych oraz w skali atomowej studiować budowę materiałów. Badania takie dadzą wgląd w strukturę żywych komórek i pozwolą opracować nowe materiały o zoptymalizowanych własnościach.

Błyski promieniowania rentgenowskiego generowanego przez European XFEL trwają tak krótko, że naukowcy będą w stanie przy ich pomocy „filmować” ultra szybko zachodzące procesy, takie jak formowanie i zrywanie wiązań chemicznych. Badania takie pozwolą lepiej zrozumieć przebieg procesów chemicznych, co stwarza między innymi potencjalną możliwość opracowania bardziej wydajnych metod produkcji dla przemysłu chemicznego. Jest to też punkt wyjścia do opracowania nowych lekarstw.

Błyski promieniowania rentgenowskiego mogą też być przydatne w badaniach materii znajdującej się w stanach ekstremalnych, np. w wysokich temperaturach i ciśnieniu spotykanych we wnętrzach planet, czy nadzwyczaj silnym polu elektrycznym bądź magnetycznym. Badania takie pozwolą lepiej zrozumieć własności materiałów znajdujących się w takich warunkach. Inne badania nad małymi obiektami, pojedynczymi molekułami bądź atomami „zanurzonymi” w polu promieniowania rentgenowskiego o ekstremalnie dużej intensywności mogą utorować drogę do nowych zastosowań promieni X.

Badacze z całego świata mogą aplikować o dostęp do wiązek lasera, typowo na czas rzędu kilku dni. Panel międzynarodowych ekspertów będzie wybierał najlepsze ze zgłoszonych projektów, zapewniając ich autorom dostęp do całej skomplikowanej aparatury badawczej zgromadzonej przy urządzeniu.

Inwestycja w obszarze infrastruktury badawczej

Występując na uroczystości w Hamburgu minister nauki i szkolnictwa wyższego prof. Łukasz Szumowski podkreślił m.in., że XFEL to jeden z nielicznych przykładów inwestycji w obszarze infrastruktury badawczej, które oddano do użytku w terminie, a koszty zmieściły się w zaplanowanym budżecie. Zastępca dyrektora NCBJ ds. ekonomicznych, Zbigniew Gołębiewski poinformował, że management XFEL GmbH przekazał potwierdzenie sfinalizowania ostatniej umowy (zarówno instytutu jak i Polski) na wkład rzeczowy oraz zrealizowania całego polskiego wkładu rzeczowego na rzecz XFEL GmbH. NCBJ, który jest współudziałowcem spółki, zamierza nadal wnosić swój wkład w eksploatację urządzenia w fazie badawczej. Aktualnie zasadnicze wyzwanie dla strony polskiej to zaproponowanie wartościowych projektów naukowych, które będą realizowane w Hamburgu przez polskich uczonych.

Więcej informacji: www.ncbj.gov.pl