Toinen valokeila-alue osoitteessa Berkeley Lab Laser Accelerator (BELLA) Keskus avautuu pian käyttäjille, jotta tutkijat voivat tutkia erittäin kuumia plasmoja, tutkia syöpähoitoja ja löytää uusia materiaaleja kvanttitieteeseen. Interaction Point 2:ksi (iP2) nimetty uusi sädelinja pystyy tuottamaan noin tuhat kertaa kirkkaamman lasersäteen kuin laboratoriossa tällä hetkellä on mahdollista.
iP2:n asennus alkoi vuonna 2020 BELLAssa, jota operoi Lawrence Berkeleyn kansallinen laboratorio (LBNL). Laitos valmistui aikataulussa huolimatta COVID-2020-pandemian aiheuttamasta seisokista maaliskuussa 19. Ensimmäiset iP2:n käyttöönottoajot alkoivat syyskuussa 2022, ja insinöörit toimittivat onnistuneesti petawatin pikosekunnin laserpulsseja.
Nämä alkukokeet käyttivät noin puolet maksimipulssienergiasta matalatiheyksisiin vaahtomuovikohteisiin sekä ohuisiin metalli- tai muovikohteisiin. Vaahtokohteet mahdollistavat laserin tunkeutumisen muita materiaaleja pidemmälle, mikä luo erittäin voimakkaan magneettikentän, kuten pyörteen vaahdoissa. Tämä kyky lisätä hiukkasia korkeampiin energioihin lyhyemmillä etäisyyksillä lupaa uusia ja mahdollisesti halvempia tapoja tutkia perusfysiikkaa.
Aloitamme korkean intensiteetin laserkokeiden uuden aikakauden
Cameron Geddes
"Pakkaamalla laserenergia tähän lyhyeen pulssiin ja pieneen tarkennukseen voimme tuottaa näitä erittäin eksoottisia pieniä polttopisteitä kohteisiin", sanoo LBNL:n fyysikko Lieselotte Obst-Huebl, joka johti iP2:n asennusta.
Korkea intensiteetti
Laitoksen ensimmäiset kokeet sisältävät tutkimuksia FLASH-ilmiöstä, jossa protonien lyhyinä, intensiivisinä purskeina toimittamaa säteilyä käytetään tappamaan syöpäsoluja, mutta ei lähellä olevia terveitä kudoksia. BELLA-tutkijat haluavat laajentaa aikaisemmat tutkimukset vaikutuksesta paksumpaan ihoon ja kasvainkudoksiin.
Eräässä varhaisessa kokeessa Obst-Huebl kertoi Fysiikan maailmaYhteistyössä Lawrence Berkeley -biologien kanssa säteilytetään nukutettuja eläviä hiiriä tutkiakseen, tuottaako suurempi teho "suotuisia vaikutuksia, joita olemme nähneet solunäytteissä" iP1-tutkimuksissa.
Muita iP2:lle suunniteltuja tutkimuksia ovat kubittien ja korkean lämpötilan suprajohteiden parantamismenetelmät. "Aloitamme korkean intensiteetin laserkokeiden uuden aikakauden", lisää Cameron Geddes, LBNL:n kiihdytinteknologian ja soveltavan fysiikan divisioonan johtaja.
