O XFEL europeu, o maior laser de raios-X do mundo, atingiu o último grande marco antes da abertura oficial em setembro. A instalação de 3,4 km de comprimento, a maioria está localizada em túneis subterrâneos, gerou sua primeira luz laser de raios-X. A luz de raios-X tem comprimento de onda de 0,8 nm - cerca de 500 vezes mais curto do que a luz visível. No primeiro lasing, o laser teve uma taxa de repetição de um pulso por segundo, que mais tarde aumentará para 27.000 por segundo.

O Diretor Executivo europeu da XFEL, Prof. Robert Feidenhans'l, disse:"Este é um momento importante para o qual nossos parceiros e nós trabalhamos há muitos anos. O XFEL europeu gerou sua primeira luz laser de raios X. A instalação, para o qual muitos países ao redor do mundo contribuíram com know-how e componentes, passou em seu primeiro grande teste com louvor. Os colegas envolvidos na European XFEL, DESY, e nossos parceiros internacionais realizaram um trabalho notável. Este também é um grande sucesso para a colaboração científica na Europa e em todo o mundo. Agora podemos começar a direcionar os flashes de raios-X com espelhos especiais através da última seção do túnel para a sala de experimentos, e então, passo a passo, inicie o comissionamento das estações experimentais. Estou muito ansioso para o início da operação do usuário internacional, que está planejado para setembro. "

Helmut Dosch, Presidente da Diretoria DESY, disse:"O laser de raios-X europeu ganhou vida! A primeira luz laser produzida hoje com o acelerador linear mais avançado e poderoso do mundo marca o início de uma nova era de pesquisa na Europa. instalação foi construída em tempo recorde e dentro do orçamento. Este é um sucesso incrível da ciência. Parabenizo todos os envolvidos na pesquisa, desenvolvimento, e a construção desta unidade com paixão e compromisso:os funcionários da DESY, XFEL europeu, e parceiros internacionais. Eles alcançaram resultados notáveis ​​e demonstraram de forma impressionante o que é possível na cooperação internacional. O XFEL europeu nos fornecerá as imagens mais detalhadas da estrutura molecular de novos materiais e drogas e novas gravações ao vivo de reações bioquímicas. "

A luz laser de raios X do XFEL europeu é extremamente intensa e um bilhão de vezes mais brilhante do que a das fontes de luz síncrotron convencionais. O comprimento de onda de luz laser alcançável corresponde ao tamanho de um átomo, o que significa que os raios X podem ser usados ​​para fazer imagens e filmes dos nanocosmos em resolução atômica - como de biomoléculas, a partir do qual uma melhor compreensão da base das doenças ou o desenvolvimento de novas terapias poderiam ser desenvolvidas. Outras oportunidades incluem pesquisas em processos químicos e técnicas catalíticas, com o objetivo de melhorar a sua eficiência ou torná-los mais amigos do ambiente; pesquisa de materiais; ou a investigação de condições semelhantes ao interior dos planetas.

A luz laser de raios-X do XFEL europeu foi gerada a partir de um feixe de elétrons de um acelerador linear supercondutor, o principal componente do laser de raios-X. O centro de pesquisa alemão DESY, o maior acionista do XFEL europeu, colocar o acelerador em operação no final de abril.

Em um túnel do acelerador de 2,1 km de comprimento, os pulsos de elétrons foram fortemente acelerados e preparados para a geração posterior de luz laser de raios-X. Quase na velocidade da luz e com energias muito altas, os intensos pulsos de elétrons entraram em um túnel de fótons contendo um trecho de 210 m de dispositivos geradores de raios-X. Aqui, 17 290 ímãs permanentes com pólos alternados interagiram com os pulsos de elétrons de cima e de baixo. As estruturas magnéticas, conhecidos como onduladores, trazer os elétrons para um curso de slalom, e a cada volta eles liberam radiação de raios-X de comprimento de onda extremamente curto, que se intensificam em todo o comprimento do trecho ondulador. Para o primeiro lasing, a luz do raio X foi absorvida e medida pouco antes de chegar na sala de experimentos subterrânea.

O XFEL europeu de 3,4 km de comprimento é o maior e mais poderoso dos cinco lasers de raios-X em todo o mundo, com a capacidade de gerar os pulsos curtos de luz de raio-X forte. Com mais de 27.000 flashes de luz por segundo, em vez do máximo anterior de 120 por segundo, uma luminosidade extremamente alta, e a operação paralela de várias estações experimentais, será possível que os cientistas investiguem amostras mais limitadas e realizem seus experimentos mais rapidamente. Portanto, a instalação aumentará a quantidade de tempo de feixe disponível, como a capacidade de outros lasers de raios-X em todo o mundo foi eclipsada pela demanda, e as instalações foram em geral lotadas.

No início de setembro, o laser de raios-X deve abrir oficialmente. Nesse ponto, usuários externos podem realizar experimentos nos primeiros dois dos seis instrumentos científicos.