欧洲XFEL责任有限公司–德国北部新建的研究设施
从2009年11月30日起,这套造价十亿欧元的欧洲XFEL科研设施将开始自行负责自身的建设和运营。来自10个欧洲国家*)的科技部长、副部长以及高级代表共同来到汉堡市政厅签署了联合兴建和运营欧洲自由电子X射线激光设施的国际协议。他们分别以六种语言签署了两个文件。这两套文件规定了欧洲XFEL项目的基本原则,明确了各个国家的经费贡献,授权欧洲XFEL责任有限公司建设和运营的自由电子X射线激光装置。法国和西班牙将由于内部的原因事后签协议,中国和英国正在考虑加入。
欧洲X射线激光装置XFEL的3.4公里长土建工程已经于2009年1月在汉堡和谢讷费尔德(石荷州皮内贝格境内)破土动工。欧洲XFEL的筹备工作已经酝酿了多年 – 参与者即包括汉堡德国电子同步辐射装置也包括那些国际合作伙伴。这套超导电子直线加速器是在德国电子同步辐射装置的协调下联合开发的,现在又将联合建造。各方与德国电子同步辐射装置的合作还将十分密切。在今天签署的协议中再次强调了下一步的密切合作。
5年之后看结果:欧洲XFEL将产生近似激光的只有十分之一纳米波长的X射线闪光,一秒钟可以高达30000次闪光。它们的脉宽比难以想象的100万亿分之一秒(100飞秒)还短。各种不同材料的原子细节可以被解密,拍摄化学反应,对纳米世界进行三维成像、研究诸 如星球内部极端过程等等。“这套国际大装备就象来自于科幻小说。人们可以把它视作一个高速摄影机,它将使那些获取纳米世界‘活生生’效果的研究成为现实”,德国电子同步辐射装置董事会主席和欧洲XFEL理事会主席赫尔穆特.多西(Helmut Dosch)教授说。在日常生活中发挥影响的几乎所有技术和科学领域,包括医学,制药,电力工程,化学,材料科学,纳米技术和电子产品,都有望获得新的知识。“这些结果将直接推动新材料以及更有效药物的开发。”
“这种新的X射线源将给全球带来科研领域的突破。这是国际科学界的一件大事,不仅在日本和美国,而且在欧洲也对就这样的装备进行研究,况且于这边的意志力还具有卓绝的性能”,欧洲XFEL有限责任公司总经理马西莫.阿尔塔里尼(Massimo Altarelli)教授在汉堡市政厅谈及这个政治事件的时候说。“国际合作使得欧洲XFEL项目不仅经济可行,而且汇聚了有助于项目开发、建设和运营的专有知识、技术经验以及人才”,阿尔塔里尼补充说。“国际合作是项目成功的先决条件,现在也从政治和财务的层面确保了这一点。我们为此感 到十分高兴!”
欧洲XFEL(X代表X射线,FEL代表自由电子激光)主要是在一个某些地方深达38米的隧道中运行,跨越了三个功能区。它首先是始自汉堡Bahrenfeld的德国电子同步辐射装置,这里也是能源供应技术和驱动系统最集中的地方。在Osdorfer波尔园区的下面,隧道首次一分为二,然后在第三个园区下面再次分成一分为二,这样总共就可以分成光束单独的光源。这个面积为15万平米的、三个区里最大的地方将是这个新的科研中心的未来院区,地理位置是在汉堡边缘的石荷州小城谢讷费尔德。国际科学家团队将从2015年起来这里用复杂的设备采用强烈的X射线闪光进行研究和实验。
这套新的X射线激光器的建造和启用成本-根据2005年的价格水平 – 大约是10亿8千2百万欧元。作为地主的德国(由联邦政府、汉堡市及石勒苏益格-荷尔斯泰因州)承担其中的54%,俄罗斯23%,其余国际伙伴则各承担1%至3.5%。这些比例中的大部分是非货币(人员及技术设备)投入。合作伙伴国家的政府将向欧洲XFEL公司派遣合作代表。原则上这都是各自国家的科究机构或组织。经由所有合作伙伴的同意,数周前在汉堡正式成立了这家有限责任公司,德国电子同步辐射装置当时是唯一股东。这也就使得当其他新的科研机构签署了民法协议之后,就能立刻变成协会成员。
*)项目合作伙伴包括:丹麦,德国,法国,希腊,匈牙利,意大利,波兰,俄罗斯,瑞典,瑞士,斯洛伐克,西班牙,匈牙利和中华人民共和国
(何宏 译)
©2009德国亥姆霍兹国家研究中心联合会北京代表处