Seit Freitag, dem 8.April um 12:14 Uhr läuft der Freie-Elektronen-Laser FLASH im Parallelbetrieb für zwei Experimente, eines in der Experimentierhalle „Albert Einstein“ (FLASH1) und eines nebenan in der neuen Halle „Kai Siegbahn“ (FLASH2). Erste FLASH2-Nutzer sind die Forscher um Sven Toleikis und Andreas Przystawik vom DESY, die am Ende der Strahlführung FL24 mit einem Mehrschichten-Spiegel den Laserstrahl auf Edelgascluster fokussieren und die Fluoreszenz des so erzeugten Nanoplasmas in Abhängigkeit von der Clustergröße studieren.
Abb.: Beim ersten Nutzerexperiment an FLASH2 geht es um die Fluoreszenz von Xenon-Clustern, angeregt durch die FLASH2-Laserblitze. Links: Düse, aus der die Cluster kommen. Mitte: Fluoreszenz im Fokus des Multilagen-Spiegels (mehr Intensität rechts und links vom Fokus, da dort mehr Cluster sind, die leuchten). Rechts (schwache 'Kreise'): Fluoreszenz der Cluster im einfallenden, unfokussierten FEL-Strahl. (Bild: DESY)
Nach dem erfolgreichen Beginn am Freitag gelang es schon einen Tag später, eine erste Bestmarke im parallelen Nutzerbetrieb aufzustellen: FLASH1 lief für ein Experiment von Mark Dean vom Brookhaven National Laboratory und seinem Team an der Strahlführung PG1 mit 4000 Pulsen pro Sekunde und bis zu 140 Mikrojoule Energie pro Puls, während die zweite Lichterzeugungsstrecke FLASH2 parallel 110 Pulse pro Sekunde mit je etwa 100 Mikrojoule lieferte.
Der zweite Freie-Elektronen-Laser-Zweig, FLASH2, wurde zwischen 2011 und 2015 realisiert. Nach der ersten erfolgreichen Erzeugung hochintensiver FEL-Strahlung einer Wellenlänge von vierzig Nanometern im August 2014 konnte wenig später der Parallelbetrieb der Röntgenlaser FLASH1 und FLASH2 etabliert werden. Nun ist auch die erste Strahlführung in der neuen Experimentierhalle „Kai Siegbahn“ in Betrieb, so dass an FLASH zwei Experimente gleichzeitig mit den intensiven, ultrakurzen Laserblitzen und den jeweiligen nutzerspezifischen Parametern durchgeführt werden können. FLASH ist damit der erste Röntgenlaser weltweit, der gleichzeitig Experimente an zwei Strahlführungen ermöglicht.
DESY / RK