学术报告:欧洲X射线自由电子激光(European X-ray Free Electron Laser)进展

报 告 一:欧洲X射线自由电子激光(European X-ray Free Electron Laser)进展

报 告 人: Joachim Pflueger博士,European XFEL,DESY

报告时间:6月3日上午10点

报告地点:张江园区综合报告厅

报 告 二:费米X射线自由电子激光(Fermi X-ray FEL)介绍

报 告 人: Enrico Allaria博士,Fermi XFEL,ELETTRA-Sincrotrone Trieste

报告时间:6月3日上午10点45分

报告地点:张江园区综合报告厅

报告简介:

与目前最先进的第三代同步辐射光源相比,自由电子激光产生的X射线不仅具有激光的特点(相干性),而且波长更短、脉冲宽度更窄,特别是其峰值亮度比第三代同步光源高了近10个量级,平均亮度(例如EuropeanXFEL)也高万倍以上。这类具有超快、超强特点的X射线激光装置的建成,将为科学家和工业用户打开全新研究机遇的大门,从而提供从未接近过的研究领域,如绘制病毒原子的详细结构、解密细胞分子的构成、拍摄纳米世界的三维图像、“冻结”化学反应的过程等等。其应用范围将涉及物理、化学、材料科学、生物学和纳米技术等广泛领域,将为人类认识微观世界打开全新视野。

“欧洲X射线自由电子激光”设施是世界上最大的能产生高强度短脉冲X射线的激光设施。这一大型科研项目由德国和欧洲其他11个国家共同参与,2010年正式开工,预计2016年底初步建成,将建设3条直径不同的地下隧道,总长度接近6公里,总耗资大约15亿欧元,一半左右由德国出资,另一半由其它国家分担。“欧洲X射线自由电子激光”设施建成后,能产生波长从0.1到6纳米间可调的、重复频率达每秒27000次、极高强度的飞秒(1飞秒等于千万亿分之一秒)级短脉冲X射线相干光。 实际上,全世界第一台自由电子激光FLASH也建于德国汉堡,于2004年试运行后,曾创造了波长13.5nm和6nm纳米的自由电子激光纪录,并首次得到了非晶样品的高分辨率衍射图像。相比FLASH装置,欧洲自由电子激光装置的波长不仅短了60倍,而且能量更高。

Joachim Pflueger博士是国际著名的加速器专家,领导了世界最大的自由电子激光项目的核心部分自由电子激光放大器波荡器的设计和建造,他是多个国际加速器专业委员会的成员,也是我国第一个X射线自由电子激光的国际评审委员会的专家,与我国主要的加速器研究机构有长期和良好的合作关系。

“费米X射线自由电子激光”设施是世界上第一个的能产生全相干X射线的自由电子激光装置。2006年正式开工,2011年建成出光,能产生波长从40到4纳米间可调的、极高强度的飞秒(1飞秒等于千万亿分之一秒)级短脉冲X射线相干光,其重要的特点在于它采用外种子(laser seeded)型高增益谐波产生(High Gain Harmonic Generation,HGHG)自由电子激光工作模式,可以产生同时具有空间相干性和时间相干性的X射线激光,为多种新的利用全相干性的实验方法提供了绝佳的机会。

报告专家简介:

Joachim Pflueger博士是来自德国DESY的国际著名加速器专家,领导了世界最大的自由电子激光项目的核心部分自由电子激光放大器波荡器的设计和建造,他是多个国际加速器专业委员会的成员,也是我国第一个X射线自由电子激光的国际评审委员会的专家,与我国主要的加速器研究机构有长期和良好的合作关系。

Enrico Allaria博士是来自Fermi FEL的著名激光物理和FEL物理专家,他在seeded自由电子激光物理和实验方面贡献卓著,近年来领衔在等顶尖学术杂志发表了一系列重要的文章,任自由电子激光科学项目委员会(SPC)委员。