Solaris(싱크로트론)
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솔라리스(Solaris)는 자젤로니아 대학의 후원으로 2015년 폴란드에서 건설된 최초의 싱크로트론이다.크라코프 남부의 자젤로니아 대학 부흥 600주년 기념 캠퍼스에 있다.국립 싱크로트론 방사선 솔라리스 센터(폴란드어: Narodowe Centrum Promiowania Synchrotronowego SOLRIS)의 중심 시설이다.[1]
National Synchrotron 방사선 센터 Solaris는 2011년과 2014년 사이에 건설되었다.이 투자는 유럽연합이 2007-2013년 혁신경제 운영 프로그램의 일환으로 유럽지역개발기금(European Regional Development Fund)의 자금으로 공동 출자했다.
솔라리스 싱크로트론은 두 개의 빔 라인(PEEM/XAS, 두 개의 엔드 스테이션이 있는 UARPES, 하나의 엔드 스테이션이 있는 UARPES)으로 작동을 시작했다.그러나 궁극적으로는 크라쿠프 액셀러레이터의 실험 홀에 수십 개가 들어설 것이다.총 20개의 엔드 스테이션이 빔 라인에 장착될 것이다.[2]
크라쿠프에서 살고 일했던 폴란드 공상과학소설 작가 스타니슬라프 렘의 소설 제목에서 따온 이름이다.[3]
2019년 3월 1일 폴란드 전역의 구조생물학 전문가 모임인 극저온증 컨소시엄 제1차 총회에서 솔라리스 국립 극저온증연구센터를 개소하기로 공식 결정했다.극저온증 센터의 심장은 두 가지, 즉 높은 분해능과 측정 방법 때문에 구조 생물학을 혁명적으로 변화시키는 최신 세대의 극저온증이 되었다.
리서치
솔라리스 센터는 폴란드와 해외에서 온 모든 관심 있는 과학자들에게 개방되어 있다.1년 동안(봄과 가을에) 두 차례 제안 요구가 발표된다.과학자를 위한 기반시설 이용은 무료다.[4]
보선
활성 보선
- XAS는 부드러운 X선 에너지 범위에서 현미경 및 분광학 전용의 벤딩 자석 기반 빔라인이다.빔라인은 각각 XAS, XNLD(X-ray Natural Linear Dichroism), XMCD(X-ray Magnetic Circular Dichroism), XMLD(X-ray Magnetic Linear Dichroismism)를 통해 화학적, 전자적, 구조적, 자기적 특성을 연구하기 위한 것이다.표면, 인터페이스, 박막 및 나노물질의 특정 성질을 조사하는데 적합하다.이용 가능한 광자 에너지 범위(200–2000 eV)는 탄소로부터 실리콘에 이르는 광원소의 흡수 K 가장자리, 3d 원소를 포함한 20~40 사이의 원소의 L 가장자리, 그리고 4f 원소를 포함한 많은 무거운 원자의 M 가장자리도 포함한다.제공되는 실험 스테이션은 X선 흡수 분광기(XAS)를 위한 범용 스테이션이다.
스테이션은 다양한 샘플 환경 및 초점 조건에서 사용자의 실험에 사용할 수 있다.사용자는 XAS 엔드 스테이션으로 빔 타임 신청을 할 수 있다.실험을 준비하기 위해, 사용자들은 최종 방송국의 웹 페이지를 보도록 요청 받는다.
- UARPES - 초고각 분해 광분광 광분광 빔라인은 고형 샘플 외부의 공간에 있는 광전자 상태를 설명하면서 에너지와 모멘텀과 같은 기본적인 양을 측정할 수 있다.
스핀 선택기를 추가로 사용할 경우 전자에 대한 전체 양자 번호를 얻을 수 있다.그런 다음, 소위 갑작스러운 근사치 내에서 샘플 표면에서 측정한 전자 에너지, 운동량 및 스핀은 광전 사건이 발생하기 전에 전자가 고체에 가지고 있던 결합 에너지, 퀘이모멘텀, 스핀과 관련이 있을 수 있다.따라서 연구된 고체의 전자 밴드 구조는 실험적으로 얻는다.이 간단한 그림 외에도, ARPES는 고체의 전자와 전자 격자 상호작용에 대한 상세한 통찰력을 제공한다.
현대 과학기술을 위한 ARPES 기법의 중요성은 널리 인정받고 있다.전용 ARPES 빔 라인은 전 세계 거의 모든 싱크로트론 방사선 센터에 존재한다.
응용 프로그램:재료 과학의 최근의 많은 발전은 ARPES 연구로 얻은 복잡한 시스템의 전자 구조를 더 잘 이해함으로써 가능해졌다.예를 들어 고온 초전도성, 위상학적 절연체, 그래핀 물리학 등의 분야의 발전이 있다.
- PHELIX - 이 빔 라인은 영구 자석으로 애플 II 언플러레이터에 의해 생성된 부드러운 X선을 사용하고 있다.이 언듈레이터는 빛의 가변적 양극화(선형, 원형, 타원형)를 얻을 수 있다.빔 라인은 분광 흡수 연구를 가능하게 한다.빔라인에서 이용 가능한 연구 기법은 광분해 분광학(PES)과 XAS이다.용도: 신소재(스핀트로닉스, 자기전자, 위상학적 절연체)와 얇은 층 및 다층기 연구.
- DEMETER - (이중 현미경 및 전자 분광기 빔라인) - 빔 라인은 EPU(Enllically polarizing undulator) undulator에 의해 방출되는 가변 분극성을 가진 부드러운 X선을 사용하고 있다.빔라인에는 STXM 스캐닝 X선 전송 현미경과 PEEM 광전자현미경이 두 개의 엔드 스테이션이 있다.적용: 자기 순서 연구, 도메인 구조 연구, 화학 구성의 영상화 및 생체 분자의 분광학.
시공 중인 빔 라인
- SOLABS - 싱크로트론 광원이 벤딩 자석이 되는 X선 흡수 분광 광선.이 라인은 광자를 넓은 에너지 범위 내에서 전달하여 많은 원소의 흡수 에지에서 측정을 수행할 수 있다.
응용 프로그램:엔드스테이션은 기본 및 응용 특성 모두의 재료 연구를 위해 고안될 것이다.
- SOLCYS - 구조 연구를 위한 위글러 기반 고에너지 X선 빔라인(최대 25 keV)용도: 구조 연구(생물학, 고분자, 제약, 결정 물질 등)에서도 극한 조건(고압, 온도)에서 수행된다.
- SOLAIR - 적외선 흡수 현미경 촬영의 광선.방사선의 근원은 구부러지는 자석이다.빔라인에는 푸리에 변환이 적용된 적외선 방사선이 있는 현미경과 원자력 현미경 및 근거리장 현미경 스캐닝(AFM-SNOM-FTIR 영상)이 결합된 나노 적외선 분광기용 현미경이 두 개의 엔드 스테이션으로 구성된다.적용: 바이오의약품, 나노테크놀로지, 환경과학 및 기타 많은 분야에서.계획된 연구는 무엇보다도 잠재적인 약물과 그 설계의 합성을 지시할 수 있을 것이다.
- PolyX - 하드 X선 범위에서 고해상도 다중 모델 영상을 가능하게 하는 빔 라인.방사선의 근원은 구부러지는 자석이다.이용 가능한 기법은 X선 형광 미세 분석(마이크로-XRF), X선 흡수 임계값 분광법(마이크로-XAFS), 컴퓨터 마이크로토모그래피(마이크로-CT)이다.용도: X선 광학 및 검출기에 대한 새로운 솔루션 테스트, 예를 들어 생물학적 물질과 같은 저흡수 샘플 테스트, 원소 분해에 대한 깊이 정보 획득, 물체의 형태학적 연구, 국소 원자 구조의 3차원 영상화 등
매개변수
Solaris 스토리지 링 주 파라미터:[7]
- 에너지: 1.5 GeV
- 최대 전류: 500mA
- 원주: 96m
- 주 RF 주파수: 99,93 MHz
- 최대 순환 번치 수: 32개
- 수평 에미턴스(삽입 장치 미포함): 6nm rad
- 커플링: 1%
- Tune Qx, Qy: 11.22; 3.15
- 자연색도 ξx, ξy: -22.96, -17.14
- 보정 색도 ξx, ξy: +1, +1
- 전자 빔 크기(직선 단면 중심) σx, σy: 184µm, 13µm
- 전자빔 크기(디폴 중심) σx, σy: 44μm, 30μm
- 최대 삽입 장치 수: 10개
- 모멘텀 압축: 3.055 x 10-3
- 전자의 총 수명: 13시간
참조
 | 위키미디어 커먼즈에는 싱크로트론 솔라리스와 관련된 미디어가 있다. |
- ^ Synchrotron Solaris 공식 웹 사이트
- ^ "Beamlines". Synchrotron SOLARIS -official website.
- ^ 2017년 3월 22일, welcometo.pl의 "Cyclotron and Solaris"
- ^ "Research". Synchrotron Solaris - official website.
- ^ "Beamlines". Synchrotron SOLARIS-official website.
- ^ "SOLARIS leaflet". Synchrotron SOLARIS - official website.
- ^ "Storage ring". Synchrotron SOLARIS - official website.
