Sebuah area beamline kedua di Akselerator Laser Berkeley Lab (BELLA) Pusat akan segera dibuka untuk pengguna yang memungkinkan peneliti mempelajari plasma yang sangat panas, menyelidiki terapi kanker, dan menemukan materi baru untuk ilmu kuantum. Dijuluki Interaction Point 2 (iP2), beamline baru ini akan mampu menghasilkan sinar laser sekitar seribu kali lebih terang daripada yang dimungkinkan saat ini di lab.
Pemasangan iP2 dimulai pada tahun 2020 di BELLA yang dioperasikan oleh Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL). Fasilitas tersebut selesai sesuai jadwal meskipun ditutup pada Maret 2020 yang disebabkan oleh pandemi COVID-19. Operasi komisioning pertama di iP2 dimulai pada September 2022, dengan para insinyur berhasil mengirimkan pulsa laser picosecond petawatt.
Eksperimen awal tersebut menerapkan sekitar setengah dari energi pulsa maksimum ke target busa berkepadatan rendah serta logam tipis atau plastik. Target busa memungkinkan laser untuk menembus lebih jauh dari bahan lainnya, yang menciptakan medan magnet yang sangat kuat, seperti pusaran pada busa. Kemampuan untuk mendorong partikel ke energi yang lebih tinggi dalam jarak yang lebih pendek menjanjikan cara baru, dan mungkin lebih murah, untuk mengeksplorasi fisika fundamental.
Kami mengantarkan era baru eksperimen laser intensitas tinggi
Cameron Geddes
“Dengan mengompresi energi laser ke dalam pulsa pendek dan fokus kecil ini, kami dapat menghasilkan titik fokus kecil yang sangat eksotis ini di target,” kata fisikawan LBNL Lieselotte Obst-Huebl, yang memimpin pemasangan iP2.
Intensitas tinggi
Eksperimen awal fasilitas tersebut akan mencakup studi tentang efek FLASH, di mana radiasi yang disampaikan oleh proton singkatnya, semburan intens digunakan untuk membunuh sel kanker tetapi bukan jaringan sehat di sekitarnya. Peneliti BELLA ingin memperluas studi sebelumnya tentang efek pada kulit yang lebih tebal dan jaringan tumor.
Dalam satu percobaan awal, Obst-Huebl memberi tahu Dunia Fisika, sebuah kolaborasi dengan ahli biologi Lawrence Berkeley akan menyinari tikus hidup yang dibius untuk mempelajari apakah daya yang lebih tinggi menghasilkan "efek menguntungkan yang telah kita lihat dalam sampel sel" dalam penyelidikan iP1.
Studi terencana lainnya untuk iP2 mencakup metode peningkatan qubit dan superkonduktor suhu tinggi. "Kami mengantarkan era baru eksperimen laser intensitas tinggi," tambah Cameron Geddes, direktur teknologi akselerator LBNL dan divisi fisika terapan.
