Swiss Light Source
سوئس لائٹ سورس (ایس ایل ایس) ایک سنکروٹران ہے جو سوئٹزرلینڈ کے پال شیرر انسٹی ٹیوٹ (پی ایس آئی) میں واقع ہے تاکہ تیز چمک کی برقی مقناطیسی تابکاری پیدا کی جا سکے۔ منصوبہ بندی 1991 میں شروع ہوئی، اس منصوبے کی منظوری 1997 میں دی گئی، اور اسٹوریج رنگ سے پہلی روشنی 15 دسمبر 2000 کو دیکھی گئی۔ تجرباتی پروگرام جون 2001 میں شروع ہوا اور اسے مواد سائنس، حیاتیات اور کیمسٹری میں تحقیق کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ ایس ایل ایس کا اہم جزو 288 میٹر کے دائرے کا 2.4 جی ای وی الیکٹران اسٹوریج رنگ ہے: یہ رنگ 1.4 ٹیسلا مقناطیسی میدان کے 36 ڈائپول میگنےٹس سے بنتا ہے، جو الیکٹران بیم کے آکرومیٹک انحراف کے لیے تین کے 12 گروپوں (ٹرپل بینڈ ایکرومیٹ، ٹی بی اے) میں مل کر بنتا ہے۔ مختلف لمبائی (3 × 11.5 میٹر، 3 × 7 میٹر، 6 × 4 میٹر) کے ٹی بی اے کے درمیان 12 سیدھے حصے انتہائی چمک کی بالائے بنفشی اور ایکس رے روشنی پیدا کرنے کے لیے انڈولیٹر میگنےٹس کو ایڈجسٹ کرتے ہیں۔ سخت ایکس رے پیدا کرنے کے لیے 3 ڈایپولز میں 3 ٹیسلا کا بڑھتا ہوا سینٹر فیلڈ ہوتا ہے۔ کل 177 کواڈروپول میگنےٹ (مقناطیسی لینس) بیم کو 5.5 این ایم ریڈ کا بیم اخراج فراہم کرنے کے لیے مرکوز کرتے ہیں۔ 120 سیکسٹوپول میگنےٹ کواڈروپولز کی کرومیٹک فوکسنگ کی غلطیوں کو درست کرتے ہیں۔ 73 افقی اور عمودی بیم اسٹیئرز الیکٹران بیم کی پوزیشن کو مسلسل درست کرنے کے لیے استعمال کیے جاتے ہیں۔ آخر میں 24 اسکیو کواڈروپول میگنےٹس کو بیم کے کسی بھی موڑ کو درست کرنے اور عمودی اخراج کو کم سے کم کرنے کے لیے ایڈجسٹ کیا جاتا ہے: 2008 میں 3 پی ایم ریڈ کی عالمی ریکارڈ کم قیمت حاصل کی گئی ہے۔ ایس ایل ایس نے 1 مائکرو میٹر کا فوٹون بیم استحکام حاصل کیا ہے: رنگ ٹاپ اپ موڈ میں چلایا جاتا ہے، یعنی۔ 400 ایم اے کے ذخیرہ شدہ کرنٹ کو بار بار (2-3 منٹ) انجیکشن کے ذریعے 2 ایم اے تک مستقل رکھا جاتا ہے۔ یہ سنکروٹرون تابکاری سے مستقل تھرمل بوجھ کو برقرار رکھتا ہے۔ 73 بیم پوزیشن مانیٹروں اور 73 افقی اور عمودی اسٹیئرز کو کنٹرول کرنے والا ایک تیز مدار فیڈ بیک سسٹم الیکٹران بیم کی پوزیشن کو 4000 بار فی سیکنڈ درست کرتا ہے تاکہ زمینی کمپن وغیرہ سے ہونے والی کسی بھی بگاڑ کو دبایا جا سکے۔ انڈولیٹر کی حیثیت کو تبدیل کرنے سے بیم کی مسخیوں کو جیسا کہ تجربات کے دوران کیا جاتا ہے، انڈولیٹرز کے لیے ایک بار ماپا جانے والی فیڈ فارورڈ اصلاحات کے ایک سیٹ کے استعمال سے کم کیا جاتا ہے، مدار کا فیڈ بیک باقی کا خیال رکھتا ہے۔ آخر میں ایکس رے بیم پوزیشن مانیٹر جو سنکروٹران تابکاری کے مقام کی پیمائش کرتے ہیں خود تجربے کے سامنے حتمی ایڈجسٹمنٹ انجام دیتے ہیں۔ ایس ایل ایس میں ایک بوسٹر سنکروٹران ہے جو ٹاپ اپ آپریشن کے لیے بہتر بنایا گیا ہے: یہ اسٹوریج رنگ میں موثر بیم انجکشن کے لیے 10 این ایم ریڈ کا کم بیم اخراج فراہم کرتا ہے، اور اس میں 30 کلو واٹ کی اوسط بجلی کی کھپت کم ہوتی ہے۔ یہ 270 میٹر کے بڑے دائرے، چھوٹے ڈائپول میگنےٹس کی ایک بڑی تعداد (93) اور صرف 30x20 ملی میٹر کے کم یپرچر کے ذریعے حاصل کیا جاتا ہے۔ بوسٹر 320 ایم ایس کے تکرار کے وقت پر بیم کو 100 ایم ای وی سے 2.4 جی ای وی (اختیاری 2.7 جی ای وی) تک تیز کرتا ہے۔ ایک 100 ایم ای وی لکیری ایکسلریٹر بطور پری انجیکٹر سہولت کو مکمل کرتا ہے۔ 2006 میں ایس ایل ایس-ایف ای ایم ٹی او سہولت کام میں آئی: ایک اعلی توانائی (4 ایم جے)، مختصر پلس (50 ایف ایس ایف ڈبلیو ایچ ایم) لیزر پلس کے ساتھ الیکٹران بیم کے ساتھ تعامل سے، الیکٹران بیم کا ایک پتلا ٹکڑا توانائی میں ماڈیول ہوتا ہے۔ ایک مقناطیسی چکن جو وگلر کو بریکٹ کرتا ہے اور منتشر کرتا ہے اس توانائی کے ماڈیولیشن کو کور بیم سے سلائسز کی افقی علیحدگی میں ترجمہ کرتا ہے۔ لہذا اس کے بعد کے انڈیولیٹر میں سلائسز سے ہونے والی تابکاری کو یپرچر کے نظام کے ذریعے الگ کیا جا سکتا ہے۔ اس طرح 140 ایف ایس لمبائی (ایف ڈبلیو ایچ ایم) کی ایکس رے دالوں اور 3-18 کے وی کی ٹیون ایبل فوٹون توانائی پیدا کی جا سکتی ہے۔ (اس تنصیب کی وجہ سے اسٹوریج رنگ میں بڑی تبدیلی آئی جس کے نتیجے میں 177 کواڈروپولز اور 73 اسٹیررز کی عجیب تعداد پیدا ہوئی۔) ایف ای ایم ٹی او کے تجربات 2017 میں بند کر دیے گئے تھے، کیونکہ افرادی قوت کو سوئس ایف ای ایل کے ایک تجرباتی اسٹیشن میں منتقل کر دیا گیا تھا۔ جون 2009 تک ایس ایل ایس میں اٹھارہ تجرباتی اسٹیشن (انڈولیٹر اور موڑنے والے میگنےٹ) اور سترہ آپریشنل بیم لائنز ہیں۔ تین پروٹین کرسٹلگرافی بیم لائنیں ہیں، جن میں سے دو کو جزوی طور پر سوئس دواسازی کمپنیوں کی انجمنوں کے ذریعہ مالی اعانت فراہم کی جاتی ہے جن میں نووارٹس، روچے، ایکٹیلین، بوہرنگر انگیلہیم اور پروٹیروس شامل ہیں۔ سوئٹزرلینڈ میں سائنس اور ٹیکنالوجی بھی دیکھیں حوالہ جات بیرونی روابط سنکروٹران تابکاری کی سہولیات