Um dos objetivos do FLUTE é acelerar nuvens de elétrons em uma forma compacta e, assim, tornar a radiação THz disponível para as ciências da vida e dos materiais. Crédito:KIT
Na pesquisa de materiais, química, biologia, e remédios, ligações químicas, e especialmente seu comportamento dinâmico, determinar as propriedades de um sistema. Eles podem ser examinados de perto usando radiação terahertz e pulsos curtos. O acelerador FLUTE do KIT será usado para o desenvolvimento de novas tecnologias de aceleradores para fontes de terahertz compactas e poderosas que devem servir como ferramentas de pesquisa e aplicação eficientes.
"Os cientistas do KIT se destacam em sua capacidade de apresentar ideias criativas e explorar novos campos de aplicação, "como Professor Holger Hanselka, Presidente do KIT, aponta. "Com o acelerador FLUTE compacto, O KIT abre as portas para uma nova ferramenta que permitirá aos biólogos, químicos analíticos, e cientistas de materiais para obter insights excepcionais. "
A facilidade FLUTE (esta abreviatura é derivada de seu nome alemão:Ferninfrarot Linac- und Test-Experiment) é uma plataforma de desenvolvimento para estudos de física de aceleradores. Servirá como uma instalação de teste para métodos que permitem, em uma primeira etapa, para entender melhor, medir, e controlar a dinâmica complexa de feixes de elétrons ultracurtos. Apenas pacotes de elétrons muito compactos podem gerar intensos, brilhante, e radiação terahertz coerente. O desafio especial enfrentado ao projetar aceleradores como o FLUTE é manter a nuvem de elétrons tão compacta durante o processo de aceleração que sua expansão seja menor que o comprimento de onda da radiação eletromagnética gerada. Apenas então, as ondas se sobrepõem, formando pulsos de alta intensidade com uma duração de picossegundos ou femtossegundos.
O acelerador linear FLUTE acelera nuvens de elétrons para gerar raios terahertz. Crédito:KIT
A longo prazo, o controle dos feixes de elétrons deve ser melhorado de forma que a radiação terahertz possa ser adaptada perfeitamente à aplicação pretendida. A radiação Terahertz poderia abrir novos domínios de aplicação para os quais a luz visível e as ondas de rádio vizinhas são inadequadas. Como uma infraestrutura de pesquisa, O FLUTE também será usado para o desenvolvimento de métodos de medição de radiação terahertz que podem ser empregados em materiais e ciências da vida. As oscilações de proteínas podem ser examinadas tão bem quanto o comportamento de supercondutores ou novos semicondutores.
No acelerador FLUTE, cujo comprimento é de aprox. 12 metros, os elétrons são acelerados para atingir uma energia de até 50 MeV. A nuvem de elétrons é comprimida a alguns micrômetros de modo que a radiação com uma frequência de 30 terahertz ou mais possa ser gerada. Além do Instituto de Física e Tecnologia de Feixes do KIT, parceiros de desenvolvimento de toda a Europa, sobretudo o Swiss Paul Scherrer Institute (PSI), participar do projeto FLUTE.
