Viac ako 80 záujemcovsa zúčastnilo medzinárodnej školy SFEL2017. Hlavnou témou bol európsky projekt 3.4 km dlhého RTG lasera budovaného v Hamburgu, známy pod názvom European X-ray Free Electron Laser Facility (XFEL), ktorý je jedným z prioritných infraštruktúrnych projektov EÚ (projekt v rámci ESFRI Roadmap). XFEL má byť zdrojom RTG žiarenia výnimočných kvalít, presahujúci všetky súčasné svetové fotónové zdroje, a to až do takej miery, že môžeme hovoriť o vytvorení úplne nového spôsobu spoznávania štruktúry živej i neživej hmoty na atomárnej úrovni.
4. ročnák podujatia „School of XFEL and Synchrotron Radiation Users – SFEL2017“ (Školy používateľov XFEL a synchrotrónového žiarenia 2017) bolo pripravené v spolupráciUniverzity Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach s Ministerstvom školstva, vedy, výskumu a športu SR, European XFEL, GmbH v Hamburgu a Národným centrom pre popularizáciu vedy a techniky v spoločnosti pri CVTI SR. Medzi významné pozvané prednášky určite patrili príspevky dvoch vedeckých riaditeľov XFEL – Thomasa Tschentschera a Sergueia Molodtsova, ktorí sa venovali významu a prínosu XFEL pre vedecké aplikácie.
Pre študentov a doktorandov boli rovnako atraktívne aj prednášky Andersa Madsena o využití XFEL vo výskume materiálov, ale aj prednášky slovenských odborníkov spolupracujúcich s výskumnými tímami v XFEL na vývoji dvoch experimentálnych stanovíšť Karla Saksla, Patrika Vagoviča, Jozefa Uličného a Imricha Baráka. Z prednášok venovaných zdrojom synchrotrónového žiarenia zaujali účastníkov SFEL2017 najmä príspevky Thomasa Schreinera a Rejmunda Moksa.
„4. ročník medzinárodnej školy ponúkol študentom, doktorandom a mladým vedeckým pracovníkom možnosť vypočuť si prednášky popredných svetových odborníkov v oblasti využitia RTG žiarenia pri štúdiu štruktúry živej i neživej hmoty. Významným prínosom boli aj neformálne diskusie s vedeckými riaditeľmi XFEL a s odborníkmi spolupracujúcimi s výskumnými tímami v XFEL. Pevne verím, že väčšina zúčastnených SFEL2017 bude mať ambíciu podieľať sa na experimentoch plánovaných po 1. januári 2018,“ uviedol rektor UPJŠ v Košiciach a predseda organizačného výboru SFEL2017 prof. RNDr. Pavol Sovák, CSc.
„SFEL2017 bola pre mňa prínosom predovšetkým pre získanie a prehĺbenie vedomostí o XFEL a sychrotrónovom žiarení. Získané poznatky určite využijem pri žiadosti o účasť na meraniach na zariadeniach XFEL a samozrejme aj vo výučbovom procese,“ zhodnotil Miloš Matvija z Hutníckej fakulty Technickej univerzity v Košiciach.
Laser XFEL je konštruovaný ako supravodivý lineárny urýchľovač s celkovou dĺžkou 3,4 km. Z toho urýchľovacia časť zaberá 2,1 km, za ňou nasledujúca undulátorová časť zodpovedná za spontánnu emisiu fotónov v dĺžke 1,2 km a zvyšok bude tvoriť experimentálna hala s 6 a neskôr až s 10 stanovišťami s celkovou plochou približne 4 500 m2. Celý urýchľovač je uložený v hĺbke 6 až 38 m pod úrovňou zeme.
Plánované spustenie XFEL do prevádzky je 1. september 2017 pre prvé testovacie experimenty a do úplnej prevádzky od 1. januára 2018.
Vysokovýkonné pulzné röntgenovské lasery (FEL) podstatne rozširujú možnosti laserov oproti optickým laserom, resp. maserom. V kombinácii so schopnosťou kontrolovane spustiť rýchle procesy a kombinovať merania v celom dostupnom rozsahu otvárajú pre FEL doslova nové dimenzie výskumu. Merací čas na zariadeniach XFEL bude mimoriadne vzácny pre svetovú vedeckú špičku.
Prevratné objavy môžeme očakávať v oblasti biológie a medicíny. Prvýkrát v histórii ľudstva bude možné aspoň po dobu jedného záblesku priamo sledovať štruktúru proteínov. Rovnaký pokrok nastane aj pri štúdiu vírusov, alebo molekulárnych komplexov bez potreby ich kryštalizácie. S tým je úzko spätý rozvoj farmakológie smerom k účinnejším liečivám a zdokonaľovanie medicínskych metodík a zákrokov. Veľké rozšírenie poznatkov predpokladá aj genetika. Budeme môcť spoznať skutočný tvar DNA reťazca. Významný prínos sa samozrejme predpokladá vo fyzike a jej odvetviach, predovšetkým vo fyzike tuhých látok a fyzike plazmy. Nemalý rozvoj môže zažiť aj chémia. Vďaka žiareniu s dobou pulzu pod 100 fs bude po prvýkrát možné priamo sledovať chemické procesy na orbitálovej úrovni. Spomenúť je potrebné aj elektroinžinierstvo, predovšetkým optoelektroniku. Väčšinu z experimentálnych techník bude možné vykonávať aj za extrémnych podmienok. To sú len niektoré vedné disciplíny, pre ktoré bude XFEL mimoriadnym prínosom.
Viac informácií na wevovej stránke SFEL2017
Informácie a foto poskytla: Mária Hrehová, Univerzita Pavla Jozefa Šafárika v Košiciach
Spracovala: Slávka Habrmanová, NCP VaT pri CVTI SR
Uverejnila: ZVČ