Педро Таварес и его коллеги из Лундского университета подробно рассказывают о препятствиях, с которыми они сталкиваются. В установке есть два накопителя электронов, которые работают на 3 и 1,5 ГэВ, которые, как объясняет Таварес, оптимизированы для жесткого рентгеновского и мягкого рентгеновского / вакуумного ультрафиолетового диапазонов спектра соответственно.
Линейный ускоритель, который также работает на 3 ГэВ, инжектирует в оба кольца, но также может управлять импульсами рентгеновского излучения длительностью до 100 фс.Чтобы ограничить общую длину окружности всего 528 м, кольцо на 3 ГэВ использует решетку многогранного ахромата (MBA). Именно эта особенность дизайна порождает многие технические проблемы, которые команда надеется решить.
Во-первых, требуется большое количество магнитов на каждый ахромат, и они должны быть компактными, но мощными. Во-вторых, конструкция приводит к созданию вакуумных камер с небольшой апертурой, что приводит к низкой проводимости вакуума и необходимости распределенной откачки, а также распределенного поглощения тепла, выделяемого синхротронным излучением. Также существует требование обеспечить низкую основную радиочастоту (100 МГц) и удлинить электронные сгустки, чтобы уменьшить многократное рассеяние внутри сгустков, а также избежать коллективных эффектов, обусловленных, среди прочего, удельным сопротивлением стенок камеры.
Команда подробно описывает решения различных проблем, связанных с кольцом MAX IV 3 ГэВ, и представляет его конструкцию решетки, а также инженерные подходы, которые позволят преодолеть технические проблемы. «Кольцо MAX IV 3 ГэВ является первой реализацией источника света, основанного на концепции MBA, предлагает возможность для проверки концепций, которые, вероятно, будут важными составляющими будущих источников света с ограничением дифракции», — заключает команда. «Что касается следующих этапов проекта MAX IV, в настоящее время мы участвуем в установке кольца на 3 ГэВ, а ввод в эксплуатацию планируется начать в середине 2015 года», — сказал нам Таварес.