XPP, Linac কোহেরেন্ট লাইট সোর্স (LCLS) এ X-রে পাম্প প্রোব যন্ত্র, অনলাইনে ফিরে এসেছে এবং সম্পূর্ণ পুনর্নির্মাণের পরে গবেষকদের স্বাগত জানাচ্ছে৷ ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি-এর SLAC ন্যাশনাল অ্যাক্সিলারেটর ল্যাবরেটরিতে LCLS-এ চলমান উচ্চ-শক্তি আপগ্রেড থেকে প্রত্যাশিত এক্স-রশ্মির আউটপুট উল্লেখযোগ্য বৃদ্ধির জন্য ওভারহল XPP-কে প্রস্তুত করেছে৷ LCLS হল একটি অগ্রণী এক্স-রশ্মি মুক্ত-ইলেক্ট্রন লেজার সুবিধা যা সারা বিশ্বের বিজ্ঞানীরা প্রাকৃতিক প্রক্রিয়ার অতি দ্রুত স্ন্যাপশট ক্যাপচার করতে ব্যবহার করেন।
"-সময়ে এবং-বাজেটে XPP পুনর্নির্মাণটি উচ্চ-শক্তি আপগ্রেড প্রচেষ্টার জন্য একটি মূল মাইলফলক, এবং আমরা রোমাঞ্চিত যে এই যন্ত্রটি সারা বিশ্বের গবেষকদের সমর্থন করার জন্য ফিরে এসেছে," বলেছেন জন হোগান, LCLS হাই আপগ্রেডারের প্রকল্প পরিচালক-}৷ "এটি SLAC এর প্রকৌশল, বিজ্ঞান এবং প্রকল্প দল জুড়ে অংশীদারদের জড়িত একটি বিশাল দলের প্রচেষ্টা ছিল।"
2010 সালে আত্মপ্রকাশের পর থেকে, XPP পদার্থ বিজ্ঞান জুড়ে যুগান্তকারী গবেষণা সক্ষম করেছে-কোয়ান্টাম তথ্য সঞ্চয়স্থান থেকে টাইমস্কেল জুড়ে বস্তুগত গতিবিদ্যা-এর পাশাপাশি রসায়ন, পদার্থবিদ্যা এবং জীববিজ্ঞানের অধ্যয়ন। গবেষকরা এক্সপিপিকে অগ্রগামী এক্স-রে অপটিক্স প্রযুক্তি, যার মধ্যে ক্যাভিটি-ভিত্তিক এক্স-অসিলেটর রয়েছে যা ভবিষ্যতের এক্স-রশ্মি মুক্ত-ইলেক্ট্রন লেজার সুবিধাগুলিকে রূপ দিচ্ছে।
LCLS-এ আসন্ন উচ্চ-শক্তি আপগ্রেডের জন্য সাম্প্রতিক, বছরের-দীর্ঘ সময়ের পুনর্নির্মাণ XPP প্রস্তুত করেছে, যা 2025 সালে শুরু হয়েছিল এবং সম্পূর্ণ হতে প্রায় দুই বছর সময় লাগবে৷ আপগ্রেডের পরে, LCLS উচ্চ-শক্তি এক্স-রশ্মি প্রতি সেকেন্ডে এক মিলিয়ন পালস পর্যন্ত পুনরাবৃত্তির হারে উৎপন্ন করবে, XPP-কে আরও ডেটা সংগ্রহ করতে, উচ্চ স্থানিক রেজোলিউশন অর্জন করতে এবং পরীক্ষাগুলির বিস্তৃত পরিসরকে সমর্থন করতে সক্ষম করবে৷
"2010 সালে, XPP একটি X-বিনামূল্যে-ইলেক্ট্রন লেজার থেকে হার্ড এক্স-রশ্মি ব্যবহার করার জন্য বিশ্বের প্রথম যন্ত্র হয়ে ওঠে," তাকাহিরো সাতো, XPP যন্ত্রের লিড বলেছেন৷ "এটি একটি যন্ত্র যা আমরা নতুন পরীক্ষামূলক সরঞ্জাম এবং কৌশল বিকাশ করতে এবং অতি দ্রুত বিজ্ঞান প্রদর্শন করতে ব্যবহার করেছি। এই আপগ্রেডের মাধ্যমে, আমরা এটিকে এই ক্ষেত্রের অগ্রভাগে থাকতে সক্ষম করছি।"
ফোটন, উচ্চ শক্তি এবং সংশ্লিষ্ট তাপ লোডের প্রধান বৃদ্ধির জন্য XPP প্রস্তুত করার জন্য, দলগুলি পুরো যন্ত্রটি বের করে দেয়, উত্তরাধিকারী উপাদানগুলি সরিয়ে দেয় এবং নতুন এবং সংস্কার করা অংশগুলির সাথে যন্ত্রটিকে পুনর্নির্মাণ করে।
একটি মূল সংযোজন হল একটি বড় অফসেট ডাবল ক্রিস্টাল মনোক্রোমেটর, যা তরল নাইট্রোজেন ব্যবহার করে প্রায় -260 ডিগ্রী ফারেনহাইট পর্যন্ত ঠাণ্ডা করা হবে ক্রমবর্ধমান তাপের ভার এবং পরীক্ষা চলাকালীন তাপমাত্রার ওঠানামা কমিয়ে আনতে।
দলটি মাল্টিপ্লেক্সিং সিস্টেমকেও আপগ্রেড করেছে, যা এলসিএলএস এক্স-রে রশ্মিকে দুই ভাগে বিভক্ত করতে পারে-একটি স্ট্রীমকে এক্সপিপি-তে নির্দেশ করে অন্য যন্ত্রে অন্য স্ট্রিম পাঠাতে পারে-যাতে একাধিক পরীক্ষা একবারে চালানো যেতে পারে। নতুন মাল্টিপ্লেক্সিং সিস্টেম পুরানোটিকে প্রতিস্থাপন করে এবং এটি আরও নির্ভরযোগ্য এবং স্থিতিশীল।
XPP পুনঃনির্মাণের প্রধান প্রকৌশলী রেবেকা আর্মেন্তা বলেন, "এই বড়-পুনর্নির্মাণটি একটি অপারেটিং সুবিধার মধ্যে হয়েছিল, এবং আমি গর্বিত যে কীভাবে আমাদের টিম সতর্কতার সাথে সময়সূচী নির্ধারণের জন্য কাজ করেছে এবং এটি ঘটানোর জন্য অন্যান্য দলের সাথে সমন্বয় করেছে।"
XPP এই বসন্তে স্বাভাবিক ক্রিয়াকলাপে ফিরে আসছে এবং 2027 সালের শেষের দিকে যখন উচ্চ-শক্তির রশ্মি অনলাইনে আসবে তখন একটি বড় সক্ষমতা বৃদ্ধি পাবে৷
দলটি এই বছরের নির্ধারিত ডাউনটাইমগুলিতে বাছাই করা আপগ্রেডগুলি চালিয়ে যাবে, যার মধ্যে বিদ্যমান বিম কন্টেনমেন্ট সিস্টেমগুলিকে এমন সংস্করণগুলির সাথে প্রতিস্থাপন করা যা উচ্চ শক্তির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হবে এবং আপগ্রেড করা LCLS-এর জন্য ডিজাইন করা একটি নতুন সিস্টেমের সাথে অপটিক্যাল পাম্প লেজারকে আপগ্রেড করা।
"এখনও কাজ করা বাকি আছে, কিন্তু যন্ত্রটিকে ব্যবহারকারীদের সেবায় ফিরে আসাটা খুবই ভালো," বলেছেন ডিলিং ঝু, LCLS উচ্চ{0}}শক্তি আপগ্রেডের একজন প্রধান যন্ত্র বিজ্ঞানী এবং LCLS বিজ্ঞান, গবেষণা ও উন্নয়ন বিভাগের উপ-বিভাগের পরিচালক৷ "আমাদের সারা বিশ্ব থেকে সহযোগীরা আছে যারা এক্সপিপি অনলাইনে ফিরে আসার জন্য উদ্বিগ্নভাবে অপেক্ষা করছে, এবং আমরা তাদের আবার স্বাগত জানাতে উত্তেজিত।"
