La fuente de luz coherente Linac (LCLS), el láser de rayos X más potente del mundo ubicado en el Laboratorio de Aceleradores Nacionales SLAC en EE. UU., se someterá a una importante actualización que aumentará la energía de rayos X de la máquina 3.000 veces.
Una vez completada la actualización, la energía de rayos X de la máquina permitirá a los científicos explorar procesos a nivel atómico para responder muchas preguntas en los campos de la biología, la ciencia de los materiales y la física cuántica.
LCLS es la primera máquina que produce rayos X de alta energía (rayos X duros) utilizando un láser de electrones libres, construido con financiación del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE).
La instalación comenzó a operar en 2009. En 2023, LCLS se modernizará para incluir un acelerador superconductor y una estructura magnética llamada ondulador que puede producir haces de rayos X tanto blandos como duros. La actualización más reciente, denominada LCLS-II, permite que la instalación genere un millón de pulsos de rayos X por segundo. Para impulsar los electrones a altas energías con una pérdida mínima de energía, el acelerador superconductor en la actualización LCLS-II incluye 37 módulos criogénicos que pueden enfriarse a -271 grados Celsius.
La próxima actualización, denominada LCLS-II HE (alta energía), fue aprobada recientemente por el DOE, para duplicar la energía del haz de electrones proveniente del acelerador superconductor, duplicando así la energía de los rayos X.
Con la nueva actualización HE, LCLS contará con 23 nuevos módulos criogénicos, cada uno de los cuales contiene ocho cavidades de radiofrecuencia superconductoras para proporcionar un rendimiento óptimo. Está previsto que todos los módulos se instalen en el túnel del acelerador en 2026.
Se espera que LCLS-II-HE produzca sus primeros rayos X entre finales de 2027 y 2030. La primera operación determinará el rendimiento del nuevo rayo láser. La instalación cuenta con dos aceleradores y solo se está actualizando el acelerador superconductor, por lo que los aceleradores normalmente continúan prestando servicios para experimentos científicos durante la actualización.
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