Site Sponsors
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D

$ 11,3 miljoen Maakt nieuwe typen wetenschappelijk onderzoek

Published on August 19, 2009 at 8:42 PM

Wat kunt u doen met x-stralen die 10 miljard keer helderder dan die van x-ray van uw arts machine? Een heleboel! Wetenschappers met behulp van de krachtige straal lijnen op Berkeley Lab 's Advanced Light Source in de afgelopen jaren hebben uitgevoerd baanbrekend onderzoek op platina-nikkel-legeringen als een katalysator voor brandstofcellen, een ontdekking gedaan over het Ebola-virus structuur die zou kunnen leiden tot een vaccin, en bewerkte een nieuwe techniek voor het geleiden van zelf-assemblage van nanostructuren die moet openstellen perspectieven voor geheel nieuwe toepassingen.

Interieur van de Advanced Light Source.

Nu, met $ 11,3 miljoen in financiering via de Amerikaanse Terugwinning en Reinvestment Act, zullen wetenschappers in staat zijn om nog meer te bereiken. De financiering zal de ALS-een van de helderste ter wereld bronnen van ultraviolette en zachte x-stralen-aan haar te moderniseren en haar positie op het snijvlak van soft x-ray wetenschap. Het geld werd besteed aan de ALS door het Bureau van Basic Energy Sciences binnen het departement van Energie Bureau of Science.

"Deze financiering zal ons helpen onze lange-termijn doel van de vernieuwing van de ALS, op een versneld schema," aldus directeur Roger ALS Falcone. "Om tegemoet te komen onze gebruikers, moeten we een state-of-the-art x-stralen voor elk van onze instrumenten. Gebruikers komen hier vanwege onze excellente wetenschap en faciliteiten, en het moet nog steeds de beste plek voor hen om doen hun onderzoek. "

Elk jaar meer dan 1.900 wetenschappers uit de hele wereld komen naar Berkeley Lab om de lichtbronnen te gebruiken om de structuur van materialen te onderzoeken op het atomaire en moleculaire schaal, wat resulteert in meer dan 500 publicaties per jaar in wetenschappelijke tijdschriften. Echter, zoals het aantal ingediende voorstellen voor onderzoek is meer dan verdubbeld in de afgelopen zes jaar, was de ALS, die 40 bundel lijnen heeft, moeilijk om gelijke tred te houden met de vraag, terwijl ook behoud van leiderschap in de wetenschappelijke capaciteit van alle lichtbronnen. Nieuwere installaties over de hele wereld, ook in Europa, Azië, Australië en Canada, zijn het aantrekken van high-impact wetenschappelijk onderzoek.

De nieuwe financiering zal de ALS om de overgang naar een nieuw tijdperk van de wetenschap te maken, van een die observatie en begrip van de materialen benadrukt, bij tot een met de belofte van controle energie en materie tot op atomair niveau. Bijvoorbeeld, de dringende noodzaak voor hernieuwbare energiebronnen vereist nieuwe oplossingen; het vinden van nieuwe manieren om atomaire en elektronische structuur controle kan opleveren van nieuwe materialen en processen die zal resulteren in technologische doorbraken.

Concreet zal de $ 11,3 miljoen in Recovery Act middelen te verschaffen voor vier upgrades op de ALS:

  • 5,8 miljoen dollar zal gaan naar het verwerven van sextupole magneten om de x-ray helderheid te verhogen met maximaal een factor drie, zodat microscopen voor het kleinste detail te zien. Deze upgrade zal nuttig zijn in bijvoorbeeld, eiwit kristallografie, waarin wetenschappers van de atoom-voor-atoom structuur van eiwitten, waaronder proteïnen die een rol spelen in de productie van biobrandstoffen of in de oorzaken of genezing van de ziekte te onderzoeken.
  • 2 miljoen dollar zal worden besteed aan de bouw en installatie van een elliptisch polariserende undulator naar een nieuwe bron van femtoseconde x-ray pulsen geven voor het bestuderen van de dynamiek. Een femtoseconde is een miljoenste van een miljardste van een seconde, en is de tijdschaal waarop chemische bindingen worden gevormd of gebroken of materialen overgang van de ene fase naar de andere. Deze upgrade zal de capaciteit van een bestaande ultrasnelle meting faciliteit effectief zal zijn verdubbeld doordat zowel zachte als harde x-stralen gelijktijdig te laten werken. Dit zal toelaten nieuwe onderzoek van complexe materialen, zoals supergeleiders en andere exotische elektronische materialen, evenals nanostructuren. De upgrade zal de studie van magnetisme ook in staat stellen op een ultrasnelle tijdschaal, die kunnen leiden tot vooruitgang in magnetische opslag technologie, zoals harde schijven.
  • 2 miljoen dollar zal worden besteed aan de straal lijnen uit te rusten met geavanceerde CCD-gebaseerde detectoren ontwikkeld bij Berkeley Lab om het bereik en de productiviteit van onze x-ray-faciliteit te verbeteren. Deze nieuwe detectoren zal kunnen wetenschappers meer complexe experimenten te doen, krijg resultaten terug veel sneller, en onderzoeken van de monsters meer soorten dan voorheen mogelijk was.
  • 1,5 miljoen dollar zal gaan naar de ontwikkeling van een unieke supergeleidende magneet voor een x-ray scattering bundel lijn, zodat experimenten die moeten leiden tot nieuwe inzichten in de structuur van gemanipuleerde magnetische nanostructuren en andere materialen. Dergelijke experimenten kunnen leiden tot doorbraken in spintronica, een opkomende halfgeleider-technologie gebaseerd op de magnetische eigenschappen van elektronen.

Als IT-activiteiten begon in 1993, de ALS was een van de eerste van de generatie van high-brightness synchrotrons, en het is een pionier in een aantal innovatieve technologieën, waaronder ultrasnelle x-ray wetenschap en nanoschaal studies. Vernieuwing van de ALS zal worden ingeschakeld, niet alleen door de 11,3 miljoen dollar voor instrumentatie upgrades, maar ook door diverse andere Recovery Act toewijzingen.

Als onderdeel van de eerste tranche van de Recovery Act financiering voor Berkeley Lab, een aantal bouw-en infrastructurele projecten ten voordele van de Advanced Light Source worden gefinancierd. Building 6, die de ALS experiment vloer huizen en kantoren, laboratoria, en conferentiezalen, heeft ontving $ 1,5 miljoen tot drie veroudering air-handling units die de trillingen problemen had vervangen, een negatieve invloed op wetenschappelijke studies. Building 2, die kantoor-en laboratoriumruimte grenzend aan de ALS levert, heeft 2,9 miljoen dollar voor een upgrade naar het koelsysteem, die nodig zijn om de eisen van de nieuwe apparatuur te verwerken. Tot slot zal $ 14,7 miljoen in Recovery Act fondsen gaan naar snellere aanleg van de nieuwe $ 35-miljoen ALS User Support Building, die kantoor-en laboratorium-ruimte voor ongeveer 80 onderzoekers zal omvatten.

"Deze financiering voor de investeringen zal ons toelaten om veel efficiënter gebruik van onze operationele financiering van het ministerie van Energie te maken", zegt Falcone, die ook Associate Director voor Lab Photon Wetenschappen. "We zullen in staat zijn om een ​​groter aantal wetenschappers dienen en nieuwe wetenschappelijke en technologische mogelijkheden te creëren. Deze mogelijkheden zullen wetenschap en technologie mogelijk te maken, dat zich uitstrekt van energie-onderzoek, tot geavanceerde microprocessor ontwikkeling met behulp van extreem ultraviolet lithografie, aan het helpen van farmaceutische bedrijven ontrafelen complexe eiwitstructuren , dat is erg belangrijk voor de gezondheidszorg, veel sneller. "

Berkeley Lab is een Amerikaanse ministerie van Energie nationale laboratorium in Berkeley, Californië. Het voert geclassificeerde wetenschappelijk onderzoek en wordt beheerd door de Universiteit van Californië voor de DOE Office of Science. Bezoek onze website op http://www.lbl.gov.

Last Update: 6. October 2011 12:17

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit