Principes de fonctionnement du laser européen XFEL

Cet équipement lourd repose sur un accélérateur linéaire d'électrons (a). Les électrons sont injectés dans un accélérateur linéaire long de 2,1 km sous une énergie initiale de 125 MeV. Ils sont accélérés grâce à une succession de cavités résonantes supraconductrices jusqu'à atteindre l'énergie de 17,5 GeV. Ils passent alors dans une succession de champs magnétiques alternés au sein d'un équipement appelé ondulateur (b). Au cours des changements de trajectoire des électrons imposés par les champs magnétiques, des rayons X de haute énergie sont produits. Ces rayons X sont répartis en faisceaux et auto-amplifiés dans des dispositifs appelés SASE (self amplified spontaneous emission, émission spontanée auto-amplifiée) pour être ensuite exploités dans les baies d'expérimentation pour des études de cinétique ou de structure.

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