Ny forskning ger bättre kvalitet på frielektronlaser

Frielektronlasern är nästa utvecklingssteg för den utrustning som hjälper oss att se materiens uppbyggnad. Nino Čutić på MAX-lab i Lund har doktorerat på att ytterligare förbättra den test-frielektronlaser som finns på laboratoriet.

Som en del av ett litet team som arbetar med test-frielektronlasern på MAX-lab, har Nino Čutić bidragit till förbättringar. Det är ett experiment för att på sikt kunna ta fram bättre, fullskaliga frielektronlasrar än de som finns i dag.

En frielektronlaser kan vara mycket stor – ofta flera hundratal meter lång – och kräver acceleratorer och magnetstrukturer för att fungera. Istället för att använda gas eller kristaller, som i en ”vanlig” laser, används här fria obundna elektroner. När elektronerna, som fått hög hastighet i en accelerator, förlorar energi i magnetstrukturerna sänder de ut ljus. Med frielektronlasertekniken kan detta ljus få laserns egenskaper men vid nya våglängder, och med hjälp av det ljuset kan sedan materia undersökas. Bland annat kan man få fördjupad förståelse av molekylstrukturer och kemiska processer.

I MAX-labs test-frielektronlaser har man använt MAX-labs existerande accelerator i kombination med en konventionell laser. Det Nino Čutić arbetat med handlar om att i tid och rum synkronisera elektronpulsen från acceleratorn med laserpuls från den konventionella lasern – något som kan vara besvärligt. Elektronpulsen är ca en tredjedels millimeter lång och laserpulsen ca en tiondels, och båda färdas med ljusets hastighet. Nino Čutić har byggt upp ett elektro-optiskt system för att på så sätt kunna förbättra stabiliteten på laserstrålen. Precisionen har blivit högre – överlappningen mellan elektronpulsen och laserpulsen är nu på ca 0,3 pikosekunder.

Snabbfakta:

• Nino Čutićs avhandling heter Timing Diagnostics and Coherent Harmonics from a Test-FEL.
• Čutićs arbete är finansierat av EU-projekten MAX-LAS och EuroFEL. MAX-LAS är ett samarbete mellan Lunds Laser Centrum och MAX-lab för att utbilda doktorander inom gränsområdet laser och accelerator. EuroFEL är ett europeiskt samarbete mellan frielektronlaboratorier i Europa.

För mer information, kontakta

Dr Nino Čutić, MAX IV-laboratoriet. Tel: 046-222 39 68 eller 0730-55 43 23. E-post nino.cutic@maxlab.lu.se

Bilder

Här kan du finna bilder och mer material: http://www.maxlab.lu.se/media_press/research/pressresources.html

Om MAX-lab

MAX-lab är en synkrotronljusanläggning som är en del av MAX IV-laboratoriet. MAX IV-laboratoriet är ett nationellt forskningslaboratorium och består av MAX-lab och MAX IV-projektet. Det drivs av Lunds universitet och Vetenskapsrådet och finns i Lund.  www.maxlab.lu.se

Taggar: