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Was ist ein Freie-Elektronen Laser?

Der Freie-Elektronen-Laser im Forschungszentrum. Foto: HZDR, Frank Bierstedt

Der Freie-Elektronen-Laser im Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf. Foto: HZDR, Frank Bierstedt

Ein „Freie-Elektronen Laser (FEL)“ erzeugt leistungsstarke Strahlung für Forschungszwecke – meist im Bereich zwischen dem unsichtbaren Infrarot-Licht bis hin zu Röntgenstrahlen.

Techniker verbinden die Module am Europäischen XFEL-Linearbeschleuniger. Foto: Heiner Müller-Elsner / European XFEL

Techniker verbinden die Module am Europäischen XFEL-Linearbeschleuniger. Foto: Heiner Müller-Elsner / European XFEL

Am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf zum Beispiel ist solch ein FEL, der auf Infrarot- und Terahertz-Strahlen spezialisiert ist, an den „Elektronen-Linearbeschleuniger mit hoher Brillanz und geringer Emittanz“ (ELBE) angeschlossen. Der ELBE beschleunigt unter anderem Elektronen bis nahe an die Lichtgeschwindigkeit. Werden diese Teilchen dann in den „Undulatoren“ von ihrer geraden Flugbahn abgelenkt, senden sie sogenannte Synchrotronstrahlung aus. Je nach Bauart des Undulators sind unterschiedliche Wellenlängen einstellbar. Das ist zum Beispiel wichtig, wenn die Forscher ihre Materialproben unter unterschiedlichem „Licht“ sehen wollen.

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