【10月22日 CGTN Japanese】上海科技大学が10月21日に明らかにしたところによると、中国の国家重大科学技術インフラである硬X線自由電子レーザー施設(SHINE)の建設がこのほど重要な進展を遂げました。同施設では、4ギガ電子ボルト(GeV)の連続波超伝導線形加速器で生成された電子ビームを使い、長さ4メートル、磁気周期55ミリメートルのアンジュレータ18台を駆動して、自由電子レーザーの初発振に成功しました。これにより、2027年末の完成・運用開始に向けて重要な一歩を踏み出しました。

硬X線自由電子レーザー施設は2018年4月に建設が始まりました。完成後、SHINEの加速器の電子エネルギーは8ギガ電子ボルト(GeV)に達し、第1期に整備される2本のアンジュレータラインでは、光子エネルギーが0.2~15キロ電子ボルト(keV)の範囲にわたる自由電子レーザー光を生成できます。光パルスの幅は最短でフェムト秒(1000兆分の1秒)レベル、最大繰り返し周波数は1メガヘルツ(MHz)に達します。

同施設は、ナノメートルレベルの極めて高い空間分解能と、フェムト秒レベルの超高速時間分解能を備えており、原子や分子の高速な動的変化を精密に捉えることができます。生命科学、量子材料、次世代エネルギーなどの最先端科学分野において、微細構造の解析や超高速ダイナミクスの研究など、世界最先端の研究手段を提供します。

さらに、SHINEには、100ペタワット(PW)の超高強度・超短パルスレーザーを利用した世界初の実験ステーションも建設される予定です。これにより、超高強度レーザーと自由電子レーザーを組み合わせることが可能となり、極限強電場物理学や高エネルギー密度物理学などの研究に、これまでにない実験環境を提供します。 (c)CGTN Japanese/AFPBB News