Hoy dia, La instalación del acelerador nacional Thomas Jefferson del Departamento de Energía de los EE. UU. ha enviado la última sección nueva del acelerador que ha construido para una actualización de la fuente de luz coherente Linac (LCLS). La sección de acelerador, llamado cromódulo, ha comenzado un viaje por carretera a través del país al Laboratorio Nacional Acelerador SLAC del DOE, donde se instalará en LCLS-II, el láser de rayos X más brillante del mundo.

"Esta es la culminación de siete años de trabajo, "dijo Naeem Huque, el gerente de cuentas de costos que dirigió los esfuerzos del módulo de criptomonedas en Jefferson Lab. "Gran parte del personal del Instituto de Radiofrecuencia Superconductora de Jefferson Lab llegó desde el inicio del proyecto, y todavía están aquí para despedirse. Estamos felices de que este proyecto concluya con éxito ".

LCLS-II es un proyecto para actualizar la fuente de luz coherente Linac (LCLS) existente, el primer láser de rayos X de electrones libres del mundo. Los pulsos de rayos X generados por la máquina actúan como un poderoso microscopio, permitiendo a los investigadores observar reacciones químicas en tiempo real, materiales de sonda y más. Una vez completado, LCLS-II comenzará su reinado como el láser de electrones libres de rayos X más grande y brillante del mundo.

LCLS-II proporcionará una resolución incluso mejor que la LCLS original, que acelera los electrones a temperatura ambiente y genera 120 pulsos de láser de rayos X por segundo. La máquina mejorada acelerará los electrones a temperaturas superconductoras para generar 1 millón de pulsos de láser de rayos X por segundo. Jefferson Lab es un contribuyente clave al proyecto de actualización, proporcionando un total de 21 cromódulos para la nueva porción superconductora de LCLS-II desde que comenzaron los trabajos en 2013.

El acelerador superconductor que impulsará la máquina mejorada está compuesto por cromódulos. Los electrones atraviesan los cromódulos, donde se cargan con energía extra. Luego, los imanes hacen que los electrones zigzagueen para emitir su energía en forma de rayos X. El LCLS actualizado contará con 37 cromódulos en total. De aquellos, 18 son de Jefferson Lab (más tres repuestos), y el resto vendrá del Fermilab, otro contribuyente clave.

"Los cromódulos LCLS-II son los cromódulos de mayor rendimiento que nadie haya construido, "dijo Joe Preble, Líder senior del equipo para el proyecto LCLS-II en Jefferson Lab. "Extendimos la frontera del rendimiento en este tipo de tecnología y la convertimos en un proceso llave en mano ".

Jefferson Lab es líder mundial en tecnologías de aceleradores de radiofrecuencia superconductores y alberga el primer acelerador SRF a gran escala. A medida que el equipo de Jefferson Lab contribuyó al diseño de, construido, probado y enviado estos cromódulos récord para LCLS-II, se encontraron con desafíos sin precedentes para impulsar el rendimiento de la tecnología de cromódulos.

"Estos cromódulos de muy alto rendimiento son sensibles a cosas de las que nunca antes habíamos tenido que preocuparnos, como nuestros procedimientos de montaje, la forma en que tratamos los materiales, la forma en que construimos las cosas, "Dijo Preble.

Jefferson Lab modificó sus instalaciones para acomodar los cromódulos, que tenían una forma y un tamaño diferentes a los anteriores. Los miembros del personal de Jefferson Lab incluso descubrieron una nueva forma de enviar los cromódulos terminados, después de que algunos se rompieron durante el envío.

"Exploramos muchas opciones diferentes, todo, desde contratar un avión de la NASA para llevarlo allí, a intentar enviarlo en tren o en barco, "Explicó Huque.

En el final, lograron mejorar la seguridad sin sacar los cromódulos de la carretera. Sentado en un lecho de muelles para evitar daños por empujones, El criomódulo recién enviado de Jefferson Lab viajará casi 3, 000 millas hasta su casa en el acelerador lineal LCLS-II en Menlo Park, California, en el transcurso de 72 horas.

Sin embargo, Es probable que el trabajo de Jefferson Lab para mejorar el LCLS aún no esté terminado. Otra actualización de este acelerador puede estar en el horizonte:LCLS-II HE (High Energy). Si ese proyecto tiene luz verde, Jefferson Lab construirá entre 10 y 13 cromódulos más con un procedimiento más nuevo. Se espera que esos cromódulos tengan un rendimiento aún mejor que los 21 que acaban de terminar.

"Creo que esa es una de las señales más importantes de que lo hemos hecho realmente bien, es que algo que ya era ambicioso ahora se está impulsando aún más, "Dijo Huque. La actualización HE, que es la culminación del trabajo del personal tanto en el laboratorio de Jefferson como en el Fermilab, aumentará drásticamente las capacidades de rendimiento de LCLS-II ".

Por ahora, Esta entrega final trascendental cierra el libro por parte de Jefferson Lab en la entrega de nuevos cromódulos para LCLS-II, mientras que la I + D y la creación de prototipos para HE ya están en curso. Su conclusión llega gracias a la ayuda de muchos.

"Desde el personal de adquisiciones hasta los ingenieros, los científicos, los técnicos, y los administradores, ha sido necesario que todos trabajen juntos en todos los laboratorios para hacer esto, ", Dijo Preble." Es un gran éxito y una demostración de la forma en que el DOE debe continuar trabajando en la construcción de estos nuevos grandes proyectos ".