AlegsaOnline.com

Gelişmiş Işık Kaynağı

Yazar: Leandro Alegsa

18-06-2022

Berkeley, Kaliforniya'daki Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı'nda bulunan Gelişmiş Işık Kaynağı (ALS) bir sinkrotron ışık kaynağıdır. 1987'den 1993'e kadar inşa edilmiştir. Şu anda 210 bilim insanı ve personel burada çalışmaktadır.

ALS ulusal bir kullanıcı tesisidir. ALS, bilimsel ve teknolojik araştırmalar için yoğun ışık üretir. Dünyanın en parlak ultraviyole ve yumuşak x-ışını ışın kaynaklarından biridir. Her yıl dünyanın dört bir yanındaki üniversitelerden, endüstrilerden ve devlet laboratuvarlarından 2000'den fazla araştırmacı ALS'ye gitmektedir. ALS, ABD Enerji Bakanlığı'nın Temel Enerji Bilimleri Ofisi tarafından finanse edilmektedir.

ALS'de kırkın üzerinde ışın hattı bulunmaktadır. Bunlar birbirleriyle aynı anda geniş bir yelpazede bilim yaparlar. Nitelikli herhangi bir bilim insanı ALS ışın hatlarını kullanmayı talep edebilir. Teklifler başkaları tarafından incelenir. Çoğu kişinin hemfikir olduğu tekliflerin ALS'yi kullanmasına izin verilir. ALS, kullanıcının araştırması kamuya açıklandığı takdirde kullanım için para talep etmez.

Advanced Light Source'un şu anki direktörü Roger Falcone'dur.

Tarih

Berkeley California'daki fizikçiler 1920'lerde atom altı parçacıkları hızlandırmak için çalışmaya başladılar. 1929 yılında Ernest O. Lawrence atom altı parçacıkları hızlandırmak için ilk siklotronu inşa etti. İkinci Dünya Savaşı sırasında buradaki bir laboratuvar Manhattan Projesi'nin bir parçasıydı. Ordudan para almışlardı. 1942'de Lawrence, Arthur Brown Jr'ı (San Francisco'daki Coit Kulesi'nin tasarımcısı) Lawrence'ın yeni 4,67 m (184 inç) siklotronunu barındıracak yeni bir yuvarlak bina tasarlaması için işe aldı. Bu bina, genişletmelerle birlikte, bugün ALS'nin içinde bulunduğu binadır. Laboratuvar, ABD Enerji Bakanlığı'na taşındığı 1977 yılına kadar Birleşik Devletler Atom Enerjisi Komisyonu'nun bir parçasıydı.

Fizikçiler parçacık hızlandırıcılarını enerjilerini artırarak geliştirmeye devam ettiler. Tasarımcılar maddenin daha küçük yapı taşlarını incelemek için daha yüksek enerji istiyorlardı. Başından beri fizikçiler yüklü parçacıkların dönerken elektromanyetik radyasyon yaydıklarını fark ettiler. 1950'lerin başında diğer bilim insanları bu radyasyonu, makinelerin birincil amacı olan "atom parçalama" çarpışmalarıyla ilgisi olmayan deneyler için kullanmaya başladı. Parçacık hızlandırıcıları siklotronlardan, parçacıkların spiral bir yol yerine bir daire içinde hareket ettiği senkrotronlara geçti. Sinkrotronlar büyüdükçe inşaat maliyetleri de arttı, öyle ki birçok ülke atom parçalama deneyleri yapmak için Avrupa'da (CERN) tek bir büyük sinkrotron inşa etmek üzere birleşti. Lawrence Berkeley Laboratuarı gibi diğer senkrotron laboratuarları yeni parçacıklar keşfetmek için yeterli enerjiye sahip değildi. Bu yüzden makinelerini elektromanyetik radyasyon kaynağı olarak kullanmaya başladılar. Parçacıkların daha hızlı hareket etmesini sağlamak için makineyi ayarlamak yerine, belirli ışık frekanslarını yaymak için parçacık demetini nasıl oynatacaklarını öğrendiler. 1980'lerde ve 1990'larda bilim insanları senkrotronları her zamankinden daha parlak ışık (daha yoğun elektromanyetik radyasyon) üretecek şekilde yeniden tasarlamak istediler. Bu tasarımlara "üçüncü nesil senkrotronlar" adı verildi. ALS, faaliyete geçirilen ilk üçüncü nesil senkrotrondu.

Gelişmiş Işık Kaynağı 1980'lerin başında eski Lawrence Berkeley Laboratuvarı direktörü David Shirley tarafından ilk kez önerildiğinde, şüpheciler buna "Shirley'nin Tapınağı" adını vermiş ve yumuşak x-ışınları ve ultraviyole ışık üretmek için ayarlanmış bir senkrotronun kullanımından şüphe duymuşlardır. ALS eski direktörü Daniel Chemla'ya göre, "ALS gibi üçüncü nesil bir yumuşak x-ışını tesisi için bilimsel durum her zaman temelde sağlam olmuştur. Ancak, daha geniş bir bilim camiasını buna inandırmak zorlu bir mücadeleydi"

Başkan Ronald Reagan, 1987 Reagan yönetimi bütçesinde Gelişmiş Işık Kaynağı'nın inşası için 1,5 milyon dolar ayırdı.

Sorular ve Yanıtlar

S: Gelişmiş Işık Kaynağı nedir?

C: Gelişmiş Işık Kaynağı (ALS), Berkeley, Kaliforniya'daki Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı'nda bulunan ve bilimsel ve teknolojik araştırmalar için yoğun ışık üreten bir sinkrotron ışık kaynağıdır.

S: ALS ne zaman inşa edildi?

C: ALS 1987'den 1993'e kadar inşa edilmiştir.

S: ALS'de şu anda kaç bilim insanı ve personel çalışıyor?

C: Şu anda ALS'de 210 bilim insanı ve personel çalışmaktadır.

S: ALS ulusal bir kullanıcı tesisi midir?

C: Evet, ALS ulusal bir kullanıcı tesisidir.

S: ALS ne tür araştırmalara olanak sağlıyor?

C: ALS, ultraviyole ve yumuşak x-ışını ışınlarını kullanarak bilimsel ve teknolojik araştırmaları kolaylaştırır.

S: ALS'yi kim finanse ediyor?

C: ALS, ABD Enerji Bakanlığı'nın Temel Enerji Bilimleri Ofisi tarafından finanse edilmektedir.

S: Bir bilim insanı ALS ışın hatlarını kullanmak için nasıl erişim elde eder?

C: Nitelikli herhangi bir bilim insanı ALS ışın hatlarını kullanmayı talep edebilir ve teklifler başkaları tarafından incelenir. En çok kabul gören tekliflerin ALS'yi kullanmasına izin verilir ve araştırma kamuya açıklanırsa kullanım için herhangi bir ücret alınmaz.