MAX-lab: Nytt ljus på materialforskningen

Att utveckla nya material till supersnabb elektronik och högeffektiva solceller kräver ingående kunskap om atomers uppbyggnad och processer på mikroskopisk nivå. Samma sak gäller när man designar nya läkemedelsmolekyler för behandling av sjukdomar. Detta är några av användningsområdena för det flexibla synkrotronlaboratoriet MAX-lab i Lund.

MAX-labs nationella acceleratorlaboratorium har sedan 1985 legat i framkanten när det gäller forskning som använder synkrotronstrålning (intensiv elektromagnetisk strålning, från synligt ljus till röntgenstrålar) för att studera olika typer av material. Fysiker, kemister och biologer kommer från hela världen för att studera så skilda ämnen som ytor på halvledare för morgondagens elektronik, nya material för katalys som kan rena bilutsläpp på ett mer effektivt sätt, stora proteinmolekylers uppbyggnad eller högtemperatursupraledare som har potential att lagra energi i motståndsfria elektriska kablar och tillhandahålla känsliga detektorer för studier av hjärnaktivitet.

I hjärtat av forskningsanläggningen finns de tre stora lagringsringar - MAX I, MAX II och MAX III - som redan har hjälpt många användargrupper att uppnå världsledande forskningsstatus. Nu planeras en ny lagringsring, MAX IV, som kommer att bli den mest avancerade som finns.

- MAX IV-anläggningen kommer att erbjuda den extra kapacitet som så väl behövs samt mer avancerade möjligheter för forskning och industri inom den nordiska regionen, säger professor Nils Mårtensson som är föreståndare för MAX-lab.
 

Mer energi, fler möjligheter


Röntgenstrålning med bättre kvalitet och högre intensitet möjliggör för forskarna att titta mer ingående på stora, täta och komplexa strukturer, till exempel biomolekyler, och att undersöka processer såsom reaktionsprocesser i katalysatorer. Högenergetiska strålar är också bättre på att tränga igenom experimentell utrustning, vilket möjliggör studier under extrema förhållanden, som att kopiera det höga tryck som finns i jordens kärna.

Synkrotronstrålning skapas genom att man böjer elektronstrålar när de far runt en lagringsring. Elektronerna, som nästan rör sig med ljusets hastighet, sänder ut synkrotronljus när de upplever centripetalacceleration. Genom att placera magneter utmed elektronstrålarnas väg, kan man utvinna strålning med olika våglängd och intensitet som kan användas i experiment.

Efterfrågan på forskning kring synkrotronstrålning har vuxit enormt under de senaste decennierna. Synkrotronkällor, som från början användes för ren fysikforskning, används i dag av forskare inom kemi, materiallära, energiteknik, livsvetenskap, miljövetenskap, medicin, läkemedel och nanoteknologi.

MAX IV har en innovativ design som utgörs av två lagringsringar ovanpå varandra och erbjuder ett brett spektrum av röntgenstrålar med olika energier. Enheten kommer att bidra till en ökad förståelse för några av de mest intressanta materialen inom framtida elektronik, energi- och bioteknik.

- Om vi får ESS till Lund kommer den att bli ett utmärkt komplement till MAX-lab, vilket kommer att locka hit några av världens ledande forskare inom området och bli en stark drivkraft för framsteg inom europeisk forskning och teknologi, summerar professor Mårtensson.

Text: Mark James

Denna text har tidigare publicerats i tidskriften "Facilities for future discoveries - focus on research infrastructure by the Swedish research council" från februari 2006. Texterna har anpassats till svenska av Helena Bornholm.

Dela |
Sidansvarig: Kristina Sundbaum
Senast uppdaterad: 2006-10-11
Västra Järnvägsgatan 3
Box 1035, 101 38  Stockholm
Telefon: 08-546 44 000
Fax: 08-546 44 180
Org nr: 2021005208
Fakturaadress: FE 57, 833 83 Strömsund