Zimná škola synchrotrónového žiarenia v Liptovskom Jáne

18. 02. 2014

 

V Liptovskom Jáne sa už po štvrtýkrát stretli vedci a študenti, aby si priblížili novinky a výzvy, ktoré pred vedu kladie synchrotrónové žiarenie.

Štvrtý ročník sa niesol v duchu novobudovaného laserového centra s názvom XFEL (X-Ray Free-Electron Laser), ktoré vzniká v nemeckom Hamburgu od roku 2009. Jeho dokončenie a spustenie do prevádzky sa očakáva v roku 2016, o rok na to už v ňom budú prebiehať prvé pokusy. Slovensko sa stalo jedným z členov konzorcia, keď dokonca ako prvé zaplatilo svoj investičný príspevok na budovanie centra vo výške 12 650 €, čo predstavuje 1, 11% celkovej hodnoty vkladov. Tento príspevok prinesie našej krajine prednostné právo využívať strojový čas pri realizácii výskumných projektov a naši vedci, študenti i doktorandi sa môžu vzdelávať na špičkových prístrojoch a zariadeniach. Podpredsedom rady tohto medzinárodného konzorcia je prof. Pavol Sovák, prorektor UPJŠ v Košiciach. Jeho členmi je okrem hlavných dvoch najväčších podielnikov, Nemecka a Ruska, aj Francúzsko, Taliansko, Poľsko, Švajčiarsko, Švédsko, Slovensko, Dánsko, Maďarsko, Španielsko a Grécko.

Významné podujatie otvoril štátny tajomník Ministerstva školstva, vedy, výskumu a športu Štefan Chudoba. Prihovoril sa mladým vedcom s výzvou, aká je to pre nich šanca, že budú mať prístup k špičkovým prístrojom a zariadeniam. Ak preukážu excelentné projekty, s perspektívou nového odhalenia nevídaných javov, využiteľných v praxi, budú môcť držať prst na tepe doby ako jedni z prvých na svete, povedal Š. Chudoba.

 O čo ide?

Laserové centrum je 3,5 km dlhý tunel, v ktorom bude uväznený laserový lúč. Hlavnou časťou bude laserový lineárny urýchľovač elektrónov, pričom pre experimenty sú zaujímavé iba záblesky svetla, elektróny sa stali zbytočnými a zbierajú na vyhradené miesto. Fotónové delo vyžiari lúč. Zakrivený sústavou magnetov sa bude vyvádzať do rozličných pozorovacích laboratórií, v ktorých budú prebiehať experimenty. XFEL bude mať päť vetiev lúčov s desiatimi pozorovacími stanovišťami. Jeden merací (strojový) deň bude mať hodnotu 275 000 €. Ak by bolo pozorovacích koncových stanovíšť viac, cena by mohla klesnúť. Centrum bude slúžiť na riešenie projektov, týkajúcich sa vírusov, nanokryštálov, amorfných materiálov (napríklad skla), malých baktérií, biomolekúl a malých bakteriálnych štruktúr. Nevýhodou týchto pozorovaní je, že svetelné laserové záblesky vzorku zničia. Predtým však vyžiaria množstvo informácii v podobe fotónov, ktoré budú vedci ešte dlho vyhodnocovať. Teraz síce ešte nevedia presne, aké výsledky XFEL prinesie, ale ich očakávania sú veľké. Prínosy sa očakávajú vo fyzike tuhých látok, fyzike plazmy, materiálovom výskume, femtochémii, štruktúrálnej biológii, optike a nelineárnych procesoch či informatike.

Na svete existuje ešte jedno podobné centrum LCLS, v americkom Standforde. Na rozdiel od nemeckého centra pracuje na princípe teplej technológie, ktorá mu umožňuje produkovať 120 laserových zábleskov za sekundu. XFEL vyprodukuje 300 tisíc zábleskov za sekundu, pretože zariadenie bude pracovať v supravodivom stave (laserové svetlo bude uväznené v tekutom héliu).

Cieľom 4. ročníka Zimnej školy synchrotrónového žiarenia bola výzva pre zúčastnených študentov a doktorandov, aby už počas nasledujúcich týždňov prihlasovali svoje projekty, ktoré vyžadujú pozorovania, pomocou synchrotrónového žiarenia.

Máme možnosť teraz vychovávať mladých vedcov vo fascinujúcej oblasti s obrovskou budúcnosťou, povedal prof. Pavol Sovák v úvode podujatia. Pripomenul slová prof. Jochena Schneidera: Ak dnes röntenové zdroje skúmajú rovnovážne stavy, budúcnosť je štúdium dynamických javov, hlavne v oblasti biomateriálov. Špičkové overovanie experimentov, aké prinesie XFEL, sa inou technológiou nedá nahradiť.


 Jana Matejíčková, Liptovský Ján

(AO)

Kľúčové slová:
fyzikálne vedy, elektrotechnika, automatizácia a riadiace systémy

Odbory vedy a techniky:
Technické vedy

Tlač