28 mio. til røntgenlaserfacilitet

tirsdag 18 dec 12

Tænk hvis du kunne se det øjeblik et vandmolekyle blev splittet til brint og ilt? Eller hvad med et snapshot det splitsekund elektroner vandrer fra et molekyle til et andet i en solcelle? Et drømmescenarie for mange forskere som bliver til virkelighed med et nyt røntgenlaseranlæg, der kan fotografere og filme kemiske processer - mens de sker! DTU skal sammen med den danske virksomhed JJ X-Ray levere væsentlige dele til den nye røntgenlaserfacilitet.

fxe udstyr til xfel_web.jpg

Illustration af beamlinien FXE og det udstyr DTU og JJ X-Ray skal levere. Røntgenstrålen kommer ind fra højre efter sin 3,4 kilometer lange rejse. Den prøve, som forskerne skal undersøge, er illustreret af den lille røde kugle midt i billedet. Udstyret til højre for prøven er optik og diagnostik, der skal tilpasse strålen til eksperimentet, og udstyret til venstre for prøven er detektorer og analyseinstrumenter, der leverer måledata til forskernes analyser (Illustration: JJ X-Ray).

 

DTU har sammen med den højt specialiserede virksomhed JJ X-Ray, indgået en kontrakt på knap 28 mio. kr. Kontrakten er på udvikling, fremstilling og installation af én af de 6 såkaldte beamlines til den nye forskningsfacilitet, som forventes at stå færdig i 2015. Bevillingen er givet af Styrelsen for Forskning og Innovation, idet Danmark har mulighed for at give en del af deres bidrag til Europaean XFEL som leveringer eller ydelser. En ordning der er med til at sikre, at dansk forskning og dansk industri tilgodeses, når Danmark går ind i de store forskningssatsninger. 

 

”Der findes kun to andre steder i verden, med tilsvarende forskningsfaciliteter, nemlig ved Stanford i USA og Osaka i Japan. European XFEL kommer til at ligge fysisk meget tættere på Danmark, nemlig ved Hamburg i Tyskland, og det, at vi skal bruge minimum et halvt år på at installere og kalibrere udstyret på stedet, kommer til at betyde, at vi får en helt unik mulighed for, at komme tæt på en facilitet, som der i fremtiden vil være en betydelig konkurrence om at få adgang til – og så som nogle af de første,” forklarer en begejstret professor på DTU Fysik, Martin Meedom Nielsen, der har arbejdet i over 2 år på at få etableret kontrakten.

 

Og det er helt bogstaveligt værdifuld tid de danske forskere får. Det kan nemlig nemt koste helt op mod 3,5 mio. kr. at holde hele anlægget i drift bare et døgn, forklarer Martin Meedom Nielsen og tilføjer, at DTU netop har besluttet at booste sine aktiviteter mod de europæiske forskningsfaciliteter som ligger tæt på med 10 mio. kr., heriblandt ESS, MAX IV og XFEL.

 

100 gange bedre teknologi

Ny teknologi på området har bevirket, at den nye røntgenlaserfacilitet vil blive 100 gange så effektiv som de to eksisterende. Helt bogstaveligt vil der nemlig kunne skydes 100 gange så mange pulser af røntgenstråler af sted i sekundet. Det gør det muligt at fange de øjeblikke, hvor elektroner springer mellem molekyler eller at ’filme’ proteiners foldningsprocesser.

 

Selve faciliteten kommer til at strække sig over 3,4 kilometer fra den tyske forskningsfacilitet, DESY i Hamburg til Schenefeld i Schleswig-Holstein. Elektronerne skal nemlig accelereres op til nær lysets hastighed, for at de kan afgive røntgenstråling. 

 

Det udstyr, som DTU og JJ X-Ray sammen skal udvikle, levere og installere inden 2015, vil være helt centralt i brugerfladen på den ene af de 6 beamlines. Det vil således være dansk udstyr som forskere fra hele verden i fremtiden skal lave deres eksperimenter ved. En beamline sikrer, kort beskrevet, at røntgenstrålerne får det ønskede fokus og den rette størrelse, inden de sendes ind i den prøve, der skal undersøges, og at de bagefter kan detekteres og analyseres

 

”Det er en utrolig spændende opgave, hvor JJ X-Ray er med helt fremme ved den forskningsmæssige og teknologiske frontlinje. JJ X-Ray har stor erfaring med tilsvarende udstyr og har for nylig leveret centralt udstyr til en af de to andre røntgenlasere i verden, som ligger ved Stanford University i Californien. Vi ser meget frem til samarbejdet med DTU og glæder os samtidig over, at en sådan kontrakt vil styrke den danske forskningsbaserede og højteknologiske industri,” udtaler Christian Mammen, CEO i JJ X-Ray om kontrakten.