I raggi X all'incredibile velocità di 100 femtosecondi
Il progetto FAMTO ha affrontato la doppia sfida delle prestazioni migliorate, in termini di risoluzione cronologica, e di accesso insufficiente alle infrastrutture, come strutture laser su vasta scala, sincrotroni e sorgenti di raggi X. La soluzione ha la forma di una stazione di lavoro per la ricerca a raggi X capace di una risoluzione cronologica di raggi X inferiore al picosecondo (ps). La tecnologia sviluppata dal progetto offrirà una alternativa alla domanda di disponibilità di linea di fascio limitata indotta dalla ricerca multidisciplinare e dalle nuove applicazioni. La stazione di lavoro a raggi X è in grado di effettuare esperimenti di diffrazione alla risoluzione cronologica di 100 femtosecondi (fs): il femtosecondo è un milionesimo di nanosecondo. La stazione di lavoro ultraveloce comporta un potente (dieci megajoule - 10mJ) e potente (50fs con ripetizione 1kHz) laser e una sorgente di raggi X che funziona anch'essa a 1kHz. I raggi X prodotti sono concentrati da un cristallo toroidale su un campione posizionato in un diffrattometro per raggi X. Un tubo a raggi X standard può dunque essere usato per i test, le misurazioni convenzionali e per impostare l'orientamento usando un sensore Saphire II. Una volta impostato, il campione può essere sottoposto a esperimenti con sonde a sorgente pompa/a raggi X visibili usando l'ultraveloce sorgente a raggi X e un sensore Princeton a raggi X per il conteggio dei fotoni. Il braccio del sensore può essere completamente spostato di 180° per consentire esperimenti di diffrazione in qualsiasi direzione cristallografica e usando la geometria Bragg e Laue. Il team del progetto sottolinea la necessità di ulteriori risorse e sostegno europei per portare avanti lo sviluppo del prototipo. Tale sviluppo ha grandi possibilità di portare a migliori prestazioni rendendo possibili esperimenti a velocità più elevate.
