Una nueva estación experimental (línea de luz) ha comenzado a funcionar en el National Synchrotron Light Source II (NSLS-II), una instalación para usuarios de la Oficina de ciencia del Departamento de Energía de EE. UU. En el Laboratorio Nacional de Brookhaven del DOE. Llamado Beamline for Materials Measurement (BMM), ofrece a los científicos tecnología de punta para utilizar una técnica clásica de sincrotrón:espectroscopia de absorción de rayos X.

"Hay cuestiones críticas en todas las áreas de la ciencia que pueden resolverse mediante la espectroscopia de absorción de rayos X, desde las ciencias de la energía y la catálisis hasta la geoquímica y la ciencia de los materiales, "dijo Bruce Ravel, un físico en el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), que construyó y opera BMM a través de una asociación con NSLS-II.

La espectroscopia de absorción de rayos X es una técnica de investigación que se desarrolló en la década de 1980 y, desde entonces, ha estado a la vanguardia de los descubrimientos científicos.

"La razón por la que hemos usado esta técnica durante 40 años y la razón por la que NIST construyó la línea de luz BMM es porque agrega un gran valor a la comunidad científica, "Explicó Ravel.

El primer grupo de investigadores en realizar experimentos en BMM provino del fabricante de motores a reacción Pratt &Whitney. El ingeniero senior Chris Pelliccione y sus colegas utilizaron BMM para estudiar la química de los motores a reacción.

"Investigamos los revestimientos cerámicos de barrera térmica utilizados en los motores a reacción, ", Dijo Pelliccione." Debido a la temperatura y presión extremas en las que operan estos componentes, los datos de esta investigación nos ayudarán a diseñar para una mayor durabilidad. Nuestro experimento en BMM fue diseñado para comprender algunas de las interacciones químicas con más detalle para los programas de hoy, así como para los nuevos avances del mañana ".

Acoplamiento del diseño avanzado de BMM con la luz de rayos X ultrabrillante de NSLS-II, los científicos de Pratt &Whitney pudieron determinar la distribución espacial de las interacciones químicas en el recubrimiento.

"Necesitábamos una línea de luz con un tamaño de haz enfocado pequeño y un flujo alto para obtener la calidad de los datos que nos interesaban, ", Dijo Pelliccione." BMM ofrece estas dos capacidades y nuestras mediciones fueron muy exitosas. Pudimos extraer información valiosa sobre los recubrimientos que no es fácilmente accesible a través de otras técnicas de investigación ".

Pratt &Whitney realizó sus experimentos en BMM durante la etapa final de "puesta en servicio" de la línea de luz, y la investigación de alto calibre lanzó a BMM a las operaciones generales.

"Esperamos aprovechar las fantásticas líneas de luz que ya están en funcionamiento en NSLS-II, así como los que pronto estarán disponibles en línea, "Concluyó Pelliccione.

Ravel agregado, "Fue increíblemente gratificante enviar a Pratt &Whitney a casa con datos tan valiosos. Es una parte muy importante de la misión del NIST trabajar con las empresas y promover la innovación y la competitividad industrial de los Estados Unidos".

NSLS-II es una de las fuentes de luz de sincrotrón más nuevas y avanzadas del mundo. NSLS-II tiene actualmente 26 líneas de luz en operaciones y tres en las fases de puesta en servicio y construcción. La instalación tiene espacio para construir 30 líneas de luz adicionales. Con el objetivo de "ver" vistas detalladas de las reacciones químicas, NSLS-II se asoció con NIST para desarrollar y operar tres líneas de luz:SST-1, SST -2 y BMM:en NSLS-II.