Egy második beamline terület a Berkeley Lab Laser Accelerator (BELLA) A központ hamarosan megnyílik a felhasználók számára, és lehetővé teszi a kutatók számára, hogy rendkívül forró plazmákat tanulmányozzanak, rákterápiákat vizsgáljanak, és új anyagokat fedezzenek fel a kvantumtudomány számára. Az Interaction Point 2 (iP2) névre keresztelt új sugárvonal körülbelül ezerszer fényesebb lézersugarat képes előállítani, mint amilyenre jelenleg a laboratóriumban lehetőség van.
Az iP2 telepítése 2020-ban kezdődött a BELLA-nál, amelyet az üzemeltet Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium (LBNL). A létesítmény a COVID-2020 világjárvány miatt 19 márciusában bekövetkezett leállás ellenére az ütemterv szerint elkészült. Az iP2 első üzembe helyezése 2022 szeptemberében kezdődött, a mérnökök sikeresen szállítottak petawattos, pikoszekundumos lézerimpulzusokat.
Ezek a kezdeti kísérletek a maximális impulzusenergiának körülbelül a felét alkalmazták az alacsony sűrűségű habtárgyakra, valamint vékony fém- vagy műanyagtárgyakra. A habcélok lehetővé teszik, hogy a lézer tovább hatoljon, mint a többi anyag, ami nagyon erős mágneses teret hoz létre, mint egy örvény a habokban. Az a képesség, hogy a részecskéket rövidebb távon magasabb energiákra növeljük, új, és valószínűleg olcsóbb eszközöket ígér az alapvető fizika feltárására.
A nagy intenzitású lézeres kísérletek új korszakát nyitjuk meg
Cameron Geddes
„Ha a lézerenergiát ebbe a rövid impulzusba és apró fókuszba tömörítjük, ezeket a nagyon egzotikus kis fókuszpontokat állíthatjuk elő a célpontokban” – mondja Lieselotte Obst-Huebl, az LBNL fizikusa, az iP2 telepítésének vezetője.
Magas intenzitás
A létesítmény kezdeti kísérletei magukban foglalják a FLASH-effektus vizsgálatát is, ahol a protonok által rövid, intenzív kitörésekben leadott sugárzást a rákos sejtek elpusztítására használják, de a közeli egészséges szöveteket nem. A BELLA kutatói a hatás korábbi vizsgálatait vastagabb bőrre és daganatszövetre is szeretnék kiterjeszteni.
Egy korai kísérletben Obst-Huebl elmondta Fizika Világa, a Lawrence Berkeley biológusokkal együttműködve érzéstelenített élő egereket sugároznak be, hogy megvizsgálják, vajon a nagyobb teljesítmény kiváltja-e „a sejtmintákban tapasztalt jótékony hatásokat” az iP1 vizsgálatok során.
Az iP2-vel kapcsolatos további tervezett tanulmányok között szerepelnek a qubitek és a magas hőmérsékletű szupravezetők javításának módszerei. „A nagy intenzitású lézeres kísérletek új korszakát nyitjuk meg” – teszi hozzá Cameron Geddes, az LBNL gyorsítótechnológiával és alkalmazott fizikai részlegének igazgatója.
