研发旋盘固体样本输送系统,用于高重复率的X射线自由电子激光实验
N Welke1, N Majernik2, R Ash1
1Department of Physics, University of Wisconsin Madison, Madison, Wisconsin 53706, USA.
The Review of scientific instruments
|October 6, 2023
概括
一种新的旋盘系统能够为X射线自由电子激光 (XFEL) 实验提供连续的,高速的样本,克服了当前先进研究技术的局限性.
科学领域:
- 物理 物理学 物理
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 仪器化 仪器化 仪器化
背景情况:
- X射线自由电子激光器 (XFEL) 产生强烈的脉冲,通过库伦爆炸摧毁样品.
- 高重复率的XFEL实验需要超出目前低重复率能力的快速样品替换系统.
研究的目的:
- 为 XFEL 交互点开发和描述一种用于连续,高速的固体样本输送到 XFEL 交互点的新型系统.
- 为了实现需要快速样本周转的先进XFEL实验,例如使用脉冲列车或高重复率源.
主要方法:
- 设计并实施了一种用于样品输送的旋盘系统.
- 描述了该系统在Linac连贯光源 (LCLS) 和欧洲XFEL的性能.
- 使用25微米铜作为样本,适合刺激的X射线发射.
主要成果:
- 成功演示了以非常高的速度连续输送样品.
- 在领先的硬X射线纳米聚焦仪器上验证了系统的功能.
- 铜样本适合作为拟议的X射线激光振荡器的增益介质.
结论:
- 旋盘系统有效地解决了在高重复率的XFEL实验中快速取样更换的需求.
- 这项技术有助于未来的研究,包括开发X射线激光振荡器.


