Projektbeschreibung
Intensive Gammastrahlen-Lichtquellen auf der Basis gebogener Kristallanordnungen
Das EU-finanzierte Projekt TECHNO-CLS plant die Realisierung innovativer Gammastrahlen-Lichtquellen, die mit Photonenenergien von 100 keV bis in den GeV-Bereich funktionieren. In diesem bahnbrechenden Forschungsvorhaben werden jene Prozesse untersucht, die der Bestrahlung orientierter Kristalle mit hochenergetischen Elektronen- und Positronenstrahlen auf atomarer Ebene zugrundeliegen. TECHNO-CLS wird auf dem Erfolg früherer Versuche anhand der Idee des kristallinen Undulators aufbauen, d. h. eines periodisch gekrümmten Kristalls, in dem die kanalisierten Elektronen oder Positronen der Krümmung der Kristallebene folgen. Lichtquellen auf der Grundlage orientierter Kristalle mit verschiedenen Geometrien könnten intensive Strahlung mit Wellenlängen in Größenordnungen von weniger als 1 Angström erzeugen. Intensive Strahlung mit Wellenlängen unterhalb dieses Schwellenwerts ist mit Technologien auf der Basis von Magnetfeldern nicht realisierbar.
Ziel
TECHNO-CLS project at the breakthrough in technologies needed for designing and practical realisation of novel gamma-ray Light Sources (LS) operating at photon energies from ~100 keV up to GeV range that can be constructed through exposure of oriented crystals (linear, bent and periodically bent) to the beams of ultrarelativistic charged particles. The TECHNO-CLS high-risk/high-gain science-towards-technology breakthrough research programme will address the physics of the processes accompanying the oriented crystal exposure to irradiation by the high-energy electron and positron beams at the atomistic level of detail needed for the realisation of the TECHNO-CLS goals. A broad interdisciplinary, international collaboration has been created previously in the frame of FP7 and H2020 projects, which performed initial experimental tests to demonstrate the crystalline undulator (CU) idea, production and characterisation of periodically bent crystals and the related theory. TECHNO-CLS aims to build the high-risk/high-gain science-towards-technology breakthrough research programme on these successful studies aiming at a practical realisation of the novel gamma-ray LSs such as CUs, crystalline synchrotron radiation emitters, and many others. Additionally, by means of a pre-bunched beam a CU LS has a potential to generate coherent superrradiant radiation with wavelengths orders of magnitudes less than 1 Angstrom, i.e. within the range that cannot be reached in existing LSs based on magnetic undulators. Such LSs will have many applications in the basic sciences including nuclear and solid-state physics and the life sciences. Theoretical, computational, experimental and technological results obtained in the course of this project will pave a way for key technological developments of the LSs and their wide exploitation. The TECHNO-CLS international collaboration possesses all the necessary expertise to conduct successfully the outlined programme.
Wissenschaftliches Gebiet
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
HORIZON-EIC-2021-PATHFINDEROPEN-01
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EIC - EICKoordinator
61479 Glashuetten
Deutschland
Die Organisation definierte sich zum Zeitpunkt der Unterzeichnung der Finanzhilfevereinbarung selbst als KMU (Kleine und mittlere Unternehmen).