Лазер с использованием эффекта сверхпроводимости

08.02.2018

В Кремниевой Долине (Silicon Valley), месте, известном как место скопления всех самых высоких современных технологий и новшеств, начато сооружение нового рентгеновского лазера, длина которого составляет 3 мили (4,8 километра) и в котором используется масса сверхпроводящих компонентов. Этот лазер создается в Национальной лаборатории линейных ускорителей SLAC Национальной лаборатории имени Ферми, куда буквально недавно была доставлена первая криогенная секция.

Секции, длиной в 12.2 метра (40 футов), называемые криомодулями, являются "стандартными блоками" будущего лазера LCLS-II, который станет заменой существующего рентгеновского лазера на свободных электронах Linac Coherent Light Source (LCLS). В модулях установлен последовательный ряд криогенных узлов, изготовленных из ниобия. Эти узлы будут формировать электрические поля особой формы и большой силы, которые будут ускорять электроны почти до скорости света. Лазер LCLS-II будет вырабатывать в 10 тысяч раз более яркие импульсы, чем импульсы, вырабатываемые лазером LCLS. При этом, частота следования импульсов составит миллион раз в одну секунду.

Половина криомодулей нового лазера будет изготовлена в Национальной лаборатории имени Ферми, а вторая половина - в Национальном центре ускорителей имени Томаса Джефферсона, Вирджиния. Изначально каждый из созданных модулей будет проверен по отдельности на месте его сборки, после чего он будет отправлен в Кремниевую Долину. Эти модули будут устанавливаться в туннеле, который раньше занимало оборудование лазера SLAC, длина которого составляет 2 мили и который проложен на глубине 10 метров под поверхностью земли.

Благодаря потрясающим характеристикам нового лазера, ученые получат возможность изучения сложных материалов и процессов с беспрецедентной разрешающей способностью. Свет от нового лазера позволит увидеть редкие и переходные химические явления, изучить работу молекул биологического происхождения, заглянуть в странный мир квантовой механики и измерить параметры движения отдельных компонентов молекул и даже атомов.

<< Назад: Древесина прочнее стали 08.02.2018

>> Вперед: Процессоры Intel Xeon D-2100 07.02.2018

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Не вся растительная пища полезна для психики 10.09.2026

Растительная пища традиционно считается одной из основ здорового рациона, поэтому специалисты по питанию обычно рекомендуют чаще включать в меню овощи, фрукты, цельнозерновые продукты и другие продукты растительного происхождения. Однако важна не только принадлежность пищи к растительной категории, но и способ ее обработки, количество сахара и другие характеристики рациона. Исследование иранских ученых показывает, что разные варианты растительного питания могут по-разному отражаться на психологическом состоянии человека. К такому выводу пришли исследователи из Исфаханского университета медицинских наук. Они изучали взаимосвязь между характером питания и эмоциональным состоянием взрослых людей, уделяя особое внимание симптомам депрессии и тревожности. Результаты работы были опубликованы в научном журнале PLOS One. При этом специалисты не утверждали, что отдельные продукты непосредственно вызывают депрессию: речь шла о статистической связи между определенными пищевыми привычками и сос ...>>

Подвесной робот Stringman для уборки комнаты 10.09.2026

Домашняя робототехника в основном развивается вокруг двух привычных направлений: роботов-пылесосов и многофункциональных гуманоидных машин. Но далеко не все задачи требуют колесной платформы или сложного человекоподобного механизма. Инженер Натаниэль Нифонг (Nathaniel Nifong), основатель стартапа Newfangled, предложил необычную альтернативу - подвесного робота Stringman, способного перемещаться над полом и самостоятельно собирать разбросанные предметы. Вместо того чтобы передвигаться по поверхности помещения, Stringman использует принцип, знакомый по тросовым системам камер Spidercam, применяемым на стадионах. В четырех верхних углах комнаты устанавливаются натяжные блоки, от которых к центральному рабочему модулю идут тонкие, но прочные тросы. Изменяя их натяжение, система может перемещать манипулятор практически в любую точку обслуживаемого пространства. Такое решение позволяет обойти некоторые ограничения традиционных роботов на колесах. Подвесной механизм не сталкивается с пр ...>>

Микрогравитация не ослабляет сердечные клетки 09.09.2026

Продолжительное пребывание в космосе подвергает человеческий организм воздействию условий, с которыми он никогда не сталкивается на Земле. Микрогравитация изменяет распределение жидкостей, способствует потере костной и мышечной массы, а космическое излучение способно повреждать ДНК. Особое значение для будущих длительных экспедиций имеет состояние сердечно-сосудистой системы. Новый эксперимент с мышами на борту Международной космической станции показал, что клетки сердечной мышцы могут сохранять силу сокращения даже после нескольких недель пребывания в микрогравитации. Исследователи давно наблюдают за тем, каким образом отсутствие привычной земной гравитационной нагрузки отражается на организме. В космосе жидкости перераспределяются в сторону верхней части тела, позвоночник немного растягивается, из-за чего рост временно увеличивается, а скелетные мышцы постепенно теряют массу и силу. Однако сердечная мышца работает в несколько иных условиях, поэтому специалисты Чикагского университ ...>>

Квантовый процессор IBM Nighthawk R2 09.09.2026

Квантовые компьютеры пока существенно уступают классическим системам в универсальности, однако в специализированных задачах они уже демонстрируют впечатляющие возможности. При этом важна не только вычислительная мощность отдельных кубитов, но и скорость, с которой процессор способен выполнять последовательность квантовых операций. Именно на сокращение таких задержек специалисты IBM сделали ставку при создании нового процессора Nighthawk R2, оснащенного 120 программируемыми кубитами. Главным достижением Nighthawk R2 стала значительно более высокая скорость выполнения квантовых схем. Новый процессор способен обрабатывать более 100 тысяч схем в секунду, тогда как предшествующий Heron выполнял около 4 тысяч. Такой разрыв связан не столько с увеличением количества кубитов, сколько с устранением одного из узких мест квантовых вычислений - длительного промежутка между последовательными запусками программ. В предыдущей архитектуре Heron после завершения вычисления кубит необходимо было и ...>>

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Случайная новость из Архива Древние люди использовали татуировки для лечения 02.10.2018 У прародителя человека в 50 лет были гниющие зубы, язвы желудка и изношенные суставы, говорят исследователи из Новаторского центра. Исследователи археологии обнаружили мумию древнего человека. На его теле находились десятки татуировок, которые носили особый сакральный смысл, предполагали исследователи. Однако, они оказались далеки от истины. Ученые из Института исследования мумий в Больцано обнаружили предка людей "Отзи", который прожил около 50 лет, но страдал от нескольких хронических проблем со здоровьем. Это говорит об удивительно сложной культуре здравоохранения на данном этапе человеческой истории. Тщательное изучение его останков показало, что у него были гниющие зубы, язвы желудка и изношенные суставы. Исследователи нашли следы березового трутовика в вещах найденного человека. Этот вид грибов обладает противовоспалительными и антибиотическими свойствами. Они также нашли папоротник, который использовался для борьбы с кишечными паразитами. Артефакт 5300 лет был покрыт татуировками, в количестве 61 штука. После исследования, ученые предположили, что татуировками лечили недуги древние люди. Они были обнаружены на запястьях и лодыжках Отзи. Можно ли считать взаимосвязь болезней и татуировок верно могут показать уже новые исследования, которые планируют провести в будущем.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026