Výskumný ústav DIFFER a Technologická univerzita v Eindhovene (TU/e) v Holandsku budú spolupracovať na národnom zariadení pre výskum vysokoenergetických röntgenových lúčov. Na tento typ výskumu si holandskí výskumníci v súčasnosti potrebujú vyhradiť vzácny a drahý čas na obrovských synchrotrónoch v zahraničí. TU/e je však v pokročilom štádiu vývoja technológie, ktorá generuje vysokoenergetické röntgenové lúče s malými, relatívne lacnými nastaveniami. To by mohlo podporiť napríklad výskum materiálov na energetickú transformáciu.
Memorandum o porozumení
Robert-Jan Smits, predseda predstavenstva TU/e a riaditeľ DIFFER Marco de Baar podpísali memorandum o porozumení 22. januára 2022. Cieľom je nakoniec zrealizovať výskumné zariadenie v DIFFER v Eindhovene, ktoré bude založené na technológii vyvinutej pod vedením TU/e Professora Joma Luitena v rámci konzorcia Interreg Smart*Light. Výskumné pracovisko by malo byť funkčné v priebehu niekoľkých rokov. Strany sú otvorené spolupráci s tretími stranami a plán zapadá do ambície Ministerstva školstva, kultúry a vedy v Holandsku posilniť národnú výskumnú infraštruktúru.
Ako uviedol Robert-Jan Smits: „Význam takéhoto výskumného zariadenia v Holandsku by sa nemal podceňovať. Dopyt je enormný v mnohých vedeckých oblastiach, takže to výrazne posunie vedu v Holandsku. Je to potrebné najmä v oblasti materiálového výskumu pre energetickú transformáciu. Všetci musíme rýchlo vyvinúť energetické technológie, ktoré pomôžu udržať klimatické zmeny pod kontrolou, a toto nové zariadenie v tom bude hrať dôležitú úlohu.“
Marco de Baar z Výskumného ústavu DIFFER uviedol: „V DIFFER vyvíjame a skúmame materiály pre energetickú transformáciu. Radšej to robíme spolu s ostatnými: spoločnosťami a výskumníkmi z vonkajšieho sveta. Vývoj tohto röntgenového zariadenia zapadá do nášho prístupu k vývoju a umožneniu komplexných meracích prístrojov pre materiálový výskum pre energetické aplikácie. Toto budúce zariadenie umožní lepšie analýzy nových materiálov, ako sú elektródy a katalyzátory. Preto sme s týmto krokom veľmi spokojní.“
Synchrotróny
Synchrotróny alebo svetelné zdroje založené na kruhových urýchľovačoch častíc sú už desaťročia ťahúňmi röntgenového výskumu, čo nám umožňuje skúmať materiály vysoko presným spôsobom. Ide však o obrovské inštalácie s priemermi stoviek metrov a veľmi vysokými stavebnými a prevádzkovými nákladmi. Holandsko nemá žiadne synchrotróny a v Európe ich je len asi desať.
Smart*light
Ako vysvetlil profesor TU/e Jom Luiten: „Tieto sú tak žiadané, že existujú dlhé čakacie zoznamy. To brzdí všetky druhy výskumných oblastí. Okrem toho nie sú možné dlhodobé testy.“ Luiten preto vyvinul Smart*Light, alternatívnu technológiu, ktorá dokáže urobiť viac-menej to isté s nastavením len niekoľkých metrov: generovanie extrémne jasných a koherentných röntgenových lúčov a zároveň umožňuje rýchlu zmenu energie.
Oblasti aplikácie
To umožní vývoj nových materiálov potrebných pre trvalo udržateľnú energiu, ako napríklad pre reaktor jadrovej syntézy alebo výrobu vodíka. Veľký dopyt však bude mať aj medicínsky výskum, nanotechnológie, výskum únavy kovov a výskum historického umenia – predstavte si, že objavíte premaľované vrstvy napríklad u starých majstrov.
Prvé testy
Prototyp Smart*Light je pripravený. Profesor Luiten očakáva, že prvé testy budú vykonané tento rok. Pracuje sa aj na ďalšom vývoji testovacieho zariadenia na robustné používateľské zariadenie, v ktorom sa môže ubytovať viacero používateľov s rôznymi otázkami a požiadavkami používateľov. V ďalšej fáze sa budú generovať tvrdšie röntgenové lúče pre výskum objektov s vysokou hustotou a intenzita svetla sa bude ďalej zvyšovať, aby podporili ešte viac používateľov.
Zdroj: https://sciencebusiness.net; https://www.tue.nl, zverejnené: 31. 1. 2022, autor: rpa
