XPP, -röntgendæluprófunartæki við Linac Coherent Light Source (LCLS), er aftur á netinu og tekur á móti rannsakendum eftir algjöra endurbyggingu. Endurskoðunin hefur undirbúið XPP fyrir umtalsverða aukningu á röntgengeislun sem búist er við vegna áframhaldandi-orkuuppfærslu í LCLS hjá SLAC National Accelerator Laboratory hjá orkumálaráðuneytinu. LCLS er brautryðjandi röntgengeislalaus-rafeindaleysisbúnaður sem vísindamenn um allan heim nota til að taka ofurhröðar skyndimyndir af náttúrulegum ferlum.
„Að klára XPP enduruppbygginguna á-tíma og á-fjárhagsáætlun er lykiláfangi fyrir mikla-orkuuppfærsluviðleitni og við erum himinlifandi með að tækið skuli aftur styðja vísindamenn alls staðar að úr heiminum,“ sagði John Hogan, verkefnisstjóri LCLS há-orkuuppfærslu. „Þetta var gríðarlegt teymi, þar sem samstarfsaðilar þvert á verkfræði-, vísinda- og verkefnateymi SLAC tóku þátt.
Frá frumraun sinni 2010 hefur XPP gert byltingarkenndar rannsóknir þvert á efnisvísindi-frá geymslu skammtaupplýsinga til efnisvirkni yfir tímakvarða-ásamt rannsóknum í efnafræði, eðlisfræði og lífvísindum. Vísindamenn hafa nýtt XPP til að vera brautryðjandi röntgenljóstæknitækni, þar á meðal -undirstaða röntgensveifla sem eru að móta röntgenleysislausa-rafeindaleysisaðstöðu framtíðarinnar.
Nýleg, árs-löng endurbygging undirbjó XPP fyrir væntanlega há-orkuuppfærslu í LCLS, sem hófst árið 2025 og mun taka um tvö ár að ljúka. Eftir uppfærsluna mun LCLS framleiða háa-orku röntgengeisla- við endurtekningarhraða allt að milljón púls á sekúndu, sem gerir XPP kleift að safna meiri gögnum, ná hærri staðbundinni upplausn og styðja við fjölbreyttari tilraunir.
„Árið 2010 varð XPP fyrsta tækið í heiminum til að nota harða röntgengeisla{- frá röntgenlausum-rafeindaleysi,“ sagði Takahiro Sato, forstjóri XPP hljóðfæra. "Þetta hefur verið tæki sem við höfum notað til að þróa ný tilraunaverkfæri og -tækni og sýna ofurhröð vísindi. Með þessari uppfærslu gerum við þeim kleift að vera áfram í fararbroddi á þessu sviði."
Til að undirbúa XPP fyrir mikla aukningu ljóseinda, meiri orku og tilheyrandi hitaálagi, fjarlægðu teymi allt tækið, fjarlægðu eldri íhluti og endurbyggðu tækið með nýjum og endurnýjuðum hlutum.
Lykilviðbót er Large Offset Double Crystal Monochromator, sem verður -kældur með fljótandi köfnunarefni í um það bil -260 gráður F til að takast á við aukið hitaálag og lágmarka hitasveiflur meðan á tilraunum stendur.
Teymið uppfærði einnig margföldunarkerfið, sem getur skipt LCLS röntgengeisla- í tvennt-sem beinir einum straumi til XPP en sendir annan niðurstreymis í önnur tæki-svo að margar tilraunir geti keyrt í einu. Nýja margföldunarkerfið kemur í stað þess gamla og er áreiðanlegra og stöðugra.
„Þessi stóra-endurbygging átti sér stað innan rekstraraðstöðu og ég er stolt af því hvernig teymið okkar vann að vandlega tímaáætlunum og samræmdu við önnur teymi til að láta það gerast,“ sagði Rebecca Armenta, aðalverkfræðingur fyrir endurbyggingu XPP.
XPP er að fara aftur í eðlilega starfsemi í vor og mun sjá mikla getuaukningu þegar há-orkugeislinn kemur á netið undir lok árs 2027.
Teymið mun halda áfram að velja uppfærslur á áætlaðri niðritíma á þessu ári, þar á meðal að skipta út núverandi geislainnihaldskerfi fyrir útgáfur sem munu vera samhæfðar við hærri orku og uppfæra ljósdæluleysirinn með nýju kerfi sem er hannað fyrir uppfærða LCLS.
„Það er enn verk að vinna, en það er frábært að sjá tækið aftur í þjónustu fyrir notendur,“ sagði Diling Zhu, leiðandi hljóðfærafræðingur fyrir LCLS há-orkuuppfærslu og staðgengill sviðsstjóra LCLS vísinda-, rannsóknar- og þróunarsviðs. „Við erum með samstarfsmenn alls staðar að úr heiminum sem hafa beðið spenntir eftir því að XPP komi aftur á netið og við erum spennt að bjóða þá velkomna aftur.“
