Der größte Röntgenlaser der Welt wurde heute eröffnet; bereit, milliardenmal heller zu leuchten als herkömmliche Röntgenquellen. Das riesige Mikroskop wird verwendet, um einige der kleinsten Strukturen der Erde zu untersuchen, darunter Atome und Viren.
Dieses Mammutgerät mit dem Namen Europäischer Freie-Elektronen-Röntgenlaser (EXFEL) wurde in Schenefeld bei Hamburg in Norddeutschland aufgebaut. Es lebt in einem 2,1 Meilen (3,4 km) langen Tunnel, bis zu 125 Fuß (38 m) unter der Erde, und wird 27.000 Laserlichtblitze pro Sekunde erzeugen.
Ein Livestream zur Eröffnung des Experiments startete heute um 15:00 Uhr BST (15:00 Uhr MEZ).
Die Laser werden auf Metall gestrahlt und schicken Elektronenbündel durch den Linearbeschleuniger, der 1,7 km des Tunnels einnimmt. Das supraleitende Rohr wird auf minus 271 Grad Celsius gekühlt, und mit Hilfe von Mikrowellen erreichen Elektronen im Tunnel nahezu Lichtgeschwindigkeit.
Gegen Ende der Röhre schicken Magnete die Elektronen durch eine Reihe von Windungen. Wenn diese Elektronen ihre Richtung ändern, geben sie Licht im Röntgenbereich des elektromagnetischen Spektrums ab.
Diese Röntgenstrahlen werden verwendet, um alles auf Nanoebene zu untersuchen, das 100.000-mal kleiner ist als die Dicke eines menschlichen Haares.
Die Maschine ist „wie eine Kamera und ein Mikroskop, die es ermöglichen werden, mehr winzige Details und Prozesse in der Nanowelt zu sehen als je zuvor“, sagte Robert Feidenhans’l, Vorsitzender des Vorstands des Projekts.
Die Lichtstrahlen können auch kombiniert werden, um extreme Drücke und Temperaturen zu erzeugen, um Prozesse wie im Zentrum der Erde zu untersuchen.
Das Projekt ist das Ergebnis von 1,38 Mrd. £ (1,5 Mrd. €/1,7 Mrd. $) Finanzierung und acht Jahren Bauarbeiten.
Seine Installation wurde mit einer Lasershow von der Elbphilharmonie, dem Philosophenturm der Universität Hamburg, gefeiert. Die Show erstrahlt seit dem 29. August jeden Abend mit fünf Lasern und wird bis zum 3. September andauern.
„Hamburg strahlt heute und in den nächsten Tagen besonders hell für die Wissenschaft – wir sind sehr stolz, dass der European XFEL in der Metropolregion Hamburg seine Heimat gefunden hat“, sagte Katharina Fegebank, Senatorin für Wissenschaft, Forschung und Gleichstellung.
„Die Lichtinstallation macht für einige Tage auf das aufmerksam, was die meisten Menschen unter der Erde nicht sehen können:eine Elbphilharmonie der Wissenschaft, die im Zusammenspiel mit anderen Forschungseinrichtungen der Metropolregion international Maßstäbe setzen kann“, so Feidenhans' l.