Sejm wyraził w piątek zgodę na ratyfikację Konwencji dotyczącej budowy i funkcjonowania Europejskiego Ośrodka Badań nad Laserem Rentgenowskim na Swobodnych Elektronach, sporządzonej w Hamburgu 30 listopada 2009 r. Po wejściu w życie tej ustawy Polska będzie miała udział w budowie i eksploatacji rentgenowskiego lasera na swobodnych elektronach XFEL – największego i najbardziej nowatorskiego urządzenia badawczego tego typu na świecie.
Ustawę musi jeszcze zatwierdzić Senat, a potem podpisać prezydent.
Jak zaznaczył rzecznik Instytutu Problemów Jądrowych w Świerku (IPJ) dr Marek Pawłowski, europejski laser na swobodnych elektronach XFEL (European X-ray Free Electron Laser) powstaje w niemieckim ośrodku synchrotronowym DESY pod Hamburgiem. Rozpoczęta w lutym 2007 roku inwestycja ma wartość ponad miliarda euro.
Koszty budowy urządzeń badawczych o podobnym do lasera XFEL stopniu złożoności są tak duże, że nawet kraje wysoko rozwinięte nie są w stanie pokryć ich samodzielnie. Z tego powodu narodziła się nowa koncepcja własności infrastruktury badawczej – międzynarodowe spółki z wkładem finansowym wielu krajów.
Jak poinformował Pawłowski, przykładem takiej spółki jest działające od 1992 roku Europejskie Centrum Synchrotronowe w Grenoble we Francji. Polska jest jego udziałowcem od 2004 roku.
Wkład finansowy Niemiec w realizację projektu XFEL wynosi 54 proc., Rosji 23 proc., pozostała część została rozdzielona między kilkanaście krajów europejskich. Wkład Polski wyniesie ponad 21 mln euro.
„Pieniądze wrócą do naszego kraju w postaci zamówień na wykonanie konkretnych elementów lasera XFEL” – mówił prof. Grzegorz Wrochna, dyrektor IPJ. Podkreślił jednocześnie, że w ten sposób stajemy się nie tylko współwłaścicielami europejskiego lasera, ale również jego współbudowniczymi.
Laser XFEL będzie miał długość 3,4 km. Pełną zdolność operacyjną osiągnie w 2014 roku. Mechanizm generowania wiązki laserowej umożliwi modyfikowanie długości fali laserowej i dopasowanie jej do struktury energetycznej atomów lub cząsteczek oświetlanej próbki. XFEL będzie emitował fale elektromagnetyczne o długościach w zakresie od 6 do 0,1 nanometra (jeden nanometr to jedna miliardowa część metra).
„Zdolność laserów FEL do regulowania długości emitowanej fali elektromagnetycznej otwiera nowe perspektywy badawcze, np. pozwala lokalizować atomy w cząsteczkach białek i umożliwia badanie wirusów oraz domen magnetycznych z rozdzielczością atomową” – wyjaśnił Pawłowski.
Jak tłumaczył, lasery tego typu generują impulsy światła trwające zaledwie dziesiątki femtosekund. Tak krótkie impulsy umożliwiają filmowanie przebiegu reakcji chemicznych i procesów biologicznych. Dodatkowo spójność światła laserowego pozwala – podobnie jak w holografii – rejestrować obrazy trójwymiarowe. Dzięki olbrzymiej mocy impulsów można również modyfikować powierzchnie materiałów w celu nadania im niezwykłych własności.
„Odkrycia, jakie zostaną dokonane za pomocą lasera XFEL, z całą pewnością będą miały w przyszłości znaczący wpływ na codzienne życie milionów ludzi” – powiedział prof. Henryk Fiedorowicz z Instytutu Optoelektroniki Wojskowej Akademii Technicznej.
W celu wykupienia udziałów i przystąpienia do spółki XFEL powołano w Polsce konsorcjum osiemnastu instytucji naukowo-dydaktycznych, naukowo-badawczych oraz przemysłowych. Instytucją reprezentującą konsorcjum XFEL Polska został Instytut Problemów Jądrowych w Świerku, który pełni rolę koordynatora i będzie polskim udziałowcem w spółce XFEL.
Lasery na swobodnych elektronach FEL wytwarzają promieniowanie elektromagnetyczne w szerokim zakresie promieniowania: od rentgenowskiego przez nadfiolet do dalekiej podczerwieni i teraherców. Potencjał badawczy tych urządzeń jest tak duży, że Europejskie Forum Strategii ds. Infrastruktur Badawczych ESFRI umieściło je na Europejskiej Mapie Drogowej – wśród priorytetowych przedsięwzięć naukowych, o kluczowym znaczeniu dla rozwoju nauki i gospodarki całego kontynentu.
PAP – Nauka w Polsce, Ewelina Krajczyńska
