Promieniowanie rentgenowskie jest najlepszą metodą, aby sprawdzić, w jaki sposób na poziomie atomowym zbudowane są cząsteczki określonej materii. Wcześniej przeprowadzanie tego rodzaju eksperymentów możliwe było jedynie w synchotronach — akceleratorach cyklicznych cząstek. Lasery na swobodnych elektronach działają jednak o wiele skuteczniej, co więcej, jeśli w celu zbadania struktury materii źródła promieniowania synchrotronowego wymagają prawie idealnego kryształu z licznymi cząsteczkami, nowy laser świetnie się sprawdzi nawet w przypadku jednej cząsteczki.

Obecnie LCLS jest źródłem impulsu rentgenowskiego o najkrótszej fali — jej długość wynosi zaledwie 0,15 nanometra. Aby osiągnąć tak zadziwiające rezultaty, inżynierowie musieli wykalibrować laser w ten sposób, aby promień światła nie ulegał wahaniom większym niż 5 mikrometrów na odległości 5 metrów.

„To najbardziej skomplikowane technicznie źródło świata ze wszystkich, jakie kiedykolwiek wyszły spod ręki człowieka” — twierdzi John Galayda w informacji prasowej SLAC. Laser, budowa którego kosztowała aż 420 mln USD, znajdzie zastosowanie w  takich dziedzinach nauki, jak inżynieria materiałowa, biologia strukturalna czy fizyka materii skondensowanej. Niedawno system laserowy zaczął działać i już zdążył ustanowić nowy rekord, choć w kształtowaniu wiązki wzięło udział zaledwie 12 z 33 undulatorów, w które wyposażony jest laser. Naukowcy zapowiedzieli, że pierwsze doświadczenia z użyciem lasera zostaną przeprowadzone we wrześniu następnego roku. JSL

źródło: SLAC