European XFEL : Es blitzt in Hamburg
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Blick in den 1,8 Kilometer langen Beschleunigertunnel des European XFEL mit den gelben supraleitenden Beschleunigermodulen. Bild: XFEL, Desy
In der Hansestadt hat der stärkste Röntgenlaser der Welt seine Feuertaufe bestanden. Er hat die ersten intensiven Röntgenpulse abgefeuert. Die Experimente beginnen im September.
Der weltweit größte Röntgenlaser, der European XFEL bei Hamburg, hat die ersten Röntgenpulse erzeugt. Damit bestand die Anlage ihren ersten großen Test. Die Strahlungspulse hatten bereits eine Wellenlänge von nur 0,8 Nanometern. Zum Vergleich: Der Wellenlängenbereich von sichtbarem Licht erstreckt sich von 800 bis 400 Nanometern. Der Röntgenlaser feuerte pro Sekunde einen Puls ab. In wenigen Monaten, wenn er offiziell in Betrieb geht, werden es dann 27.000 Pulse pro Sekunde sein.
Der „Freie Elektronen Laser“ wird dann extrem energiereiche und brillante Lichtblitze erzeugen, die mit einer Dauer von wenigen Femtosekunden (Billiardstel Sekunden) auch extrem kurz sind.
Da die erreichbare Wellenlänge des Röntgenlichts etwa der Größe von Atomen entspricht, können Forscher verschiedener Disziplinen die kleinsten Strukturen ihrer Proben abbilden. Es lassen sich Vorgänge auf atomarer Ebene filmen oder extrem detailreiche Bilder von Viren und Molekülen anfertigen.
Die Anlage ist insgesamt 3,4 Kilometer lang und erstreckt sich größtenteils unterirdisch in einem Tunnelsystem zwischen Hamburg und Schenefeld. Sie besteht aus einem Linearbeschleuniger, in dem Elektronen auf hohe Energien gebracht werden, und einer 120 Meter lange Anordnung unzähliger Magneten.
Diese schickten die Elektronen auf eine wellenförmige Bahn, auf der sie Röntgenstrahlung aussenden. Im Herbst dieses Jahres sollen zunächst zwei der geplanten sechs Instrumente für Experimente zur Verfügung stehen.
