SYNCHROTRON

Vážení přátelé synchrotronového záření,

v poslední době proběhlo několik jednání o dalším postupu naší vědecké komunity v oblasti využívání zdrojů synchrotronového záření, s jehož výsledky bychom Vás chtěli stručně seznámit a zároveň Vás požádat o spolupráci při dalším postupu. V současné době se nastiňují možnosti pracovat na dvou odlišných typech těchto zdrojů, které bychom podle přístupného energetického spektra (oblasti vlnových délek) mohli rozdělit na:

zdroje měkkého záření (od několika eV - * 10 keV), typickým představitelem těchto zdrojů je synchrotron Elettra v Terstu v Itálii,
zdroje tvrdého záření (od několika stovek eV - * 300 keV), typickým představitelem těchto zařízení je synchrotron ESRF (European Synchrotron Radiation Facility) v Grenoblu ve Francii.

Podle předběžného průzkumu mezi zájemci o experimenty na těchto zařízeních je zřejmé, že ani jeden typ z těchto zdrojů nemůže pokrýt veškeré žádosti a rozložení zájmů, jak už bývá ostatně dobrým pravidlem, je tak 50 na 50. Narozdíl od již dobře navázaných kontaktů s laboratoří v Terstu, kde skupina dr. Chába staví vlastní experimentální zařízení a smlouva o vzájemné spolupráci mezi námi a Italy by měla být v dohledné době podepsána (zástupci na naší straně prof. Niederle, dr. Cháb), zůstává situace v oblasti zdrojů tvrdého synchrotronového záření zatím otevřená. Z dosavadních jednání se však ukazuje, že naše členství v ESRF by mohlo být v dohledné době reálné. Pokud Vám není důvěrně známa struktura ESRF, pokusíme se ji stručně nastínit.

Laboratoře ESRF

Laboratoře ESRF fungují jako soukromá organizace, která je financována 12 přispěvatelskými státy: Francií 27%, Německem 26%, Velkou Británií 14%, Itálií 15%, Švýcarskem 6%, Španělskem 4%, Benesynd 4% (Nizozemí a Belgie) a Nordsynd 4% (Norsko, Dánsko, Švédsko a Finsko). Návrhy na experimenty se pro toto zařízení podávají dvakrát ročně, s deadlines koncem srpna a koncem února. Dotyčný dotazník Application for beam time at ESRF je přístupný společně s pokyny o vyplnění a dalšími informacemi a je pravidelně aktualizován. O přidělení experimentálního času může žádat kdokoliv, ovšem naděje žadatelů z nečlenských zemí jsou velmi malé. Z tohoto důvodu by naše další jednání měla směřovat k získání členství v této organizaci. To je ovšem podmíněno zaplacením ročního členského příspěvku 4% z celkového rozpočtu ESRF. V současné době představuje tato částka 16 miliónů FF, může však být rozdělena jako v případě Bensynd nebo Nordsynd mezi více států. Naše případné členství v ESRF by nám umožnilo nejen získání experimentálního času, ale i veškeré finanční zajištění (doprava, diety a ubytování) až třem pracovníkům na každý přidělený experiment.

Naše členství v ESRF by nám též zajistilo postavení uživatelů všech experimentálních zařízení dostupných jak na experimentálních svazcích, tak i v satelitních laboratořích (chemická laboratoř - standardní manipulace a příprava vzorků před a během experimentů, micro-imaging a micro- manipulation–příprava a justáž velmi malých vzorků). Z plánovaných 30 experimentálních svazků patřících ESRF je v současné době v provozu 12, zbývající svazky by měly být průběžně dokončeny do konce roku 1997. Vedle těchto svazků existují tzv. CRG linie (Collaborating Research Groups), jež jsou konstruovány a provozovány jednotlivými státy prostřednictvím přidružených ústavů nebo univerzit. Dvě třetiny experimentálního času na těchto liniích (plánováno 12, v provozu 4) jsou vyhrazeny uživatelům daného státu, zbývající třetina připadá ESRF a je rezervována pro experimentální návrhy podávané libovolnými uživateli. Pro Vaši bližší představu o experimentálních možnostech v laboratořích ESRF se pokusíme stručně shrnout současné možnosti na fungujících experimentálních stanicích.. Všechny experimentální stanice jsou vybaveny experimentálními zařízeními (optickými elementy, difraktometry, spektrometry, detektory, ...) umožňujícími realizaci níže uvedených experimentů. Navíc mohou být na požádání zapůjčena další zařízení, např. kryostaty, pece, tlakové komory, přídavné magnety, atd.

Vaše účast na práci v ESRF

Pro další jednání týkající se především financování bychom potřebovali od naší vědecké komunity, tedy od Vás, experimentální návrhy obsahující informace týkající se popisu experimentu, jeho časový odhad, upřesnění požadavků na obor vlnových délek a potřebná experimentální zařízení. Ze shromážděných experimentálních návrhů (v současné fázi na období let 1997 - 2000) sestavíme souhrnnou zprávu, která ukáže zájem o toto zařízení, a připravíme příslušný projekt. Pro Vaši lepší orientaci a celkové usnadnění práce jsme připravili dotazník, inspirovaný dotazníkem vydávaným ESRF.

Prosíme všechny zájemce o využití synchrotronového záření, aby se co nejdříve přihlásili na adresu: R. Kužel, MFF UK, Ke Karlovu 5, 121 16 Praha 2, tel. 2191 1394, kuzel@karlov.mff.cuni.cz. Následně obdrží dotazník, kde je třeba poměrně přesně popsat požadavky na experiment a jeho význam a dodat další údaje potřebné k vypracování komplexního návrhu. Tento dotazník esrf.doc bude od příštího týdne též přístupný pomocí ftp na serveru rtg-1.karlov.cuni.cz, user: anonymous, password: vaše e-mailová adresa, ve formě Word 2.0 for Windows, měl by být tedy čitelný všemi vyššími verzemi programů Word a WordPerfect.

Čím více kvalitních návrhů na jednotlivé experimenty, tím větší budou naše šance na získání podpory. Máme za to, že je třeba řešit otázku našeho přístupu ke zdroji ESRF globálně a nikoliv pouze tím, co si kdo sežene při své spolupráci se zahraničními pracovišti. K tomu ovšem nyní potřebujeme Vaši pomoc. Rádi bychom uspořádali schůzku zájemců na kolokviu ve Starých Hamrech, ale tam už bychom chtěli přijet s balíkem konkrétních návrhů.

S odbornými konzultacemi se obracejte na dr. Jitku Vacínovou, Fakulta jaderná a inženýrská ČVUT, V Holešovičkách 2, 180 00 Praha 8, tel. 85762387, vacinova@troja.fjfi.cvut.cz

Za pracovní skupinu Vive tvrdé synchrotronové záření Vás zdraví a na Vaši odpověď se těší

Dr. Ing. Jitka Vacínová, FJFI ČVUT
RNDr. Jaromír Hrdý, CSc., FÚ AV ČR
RNDr. Radomír Kužel, CSc., MFF UK
RNDr. Jindřich Hašek, DrSc., ÚMCH AV ČR
RNDr. David Rafaja, CSc., MFF UK

P.S.

Pro lepší představu doby potřebné na experiment je nutno počítat s 4-8 hodinami na přípravu experimentu (justáž vzorku, definice svazku - vlnová délka, velikost a poloha svazku, ...), pak v závislosti na plánovaném měření. Uvádíme hrubé časové odhady některých experimentů:

práškový difraktogram v úhlovém rozmezí 2q=10-70 měřený bodovým detektorem cca. 3h,
práškový difraktogram měřený pomocí Imaging Plate (IP) cca. 10-30 min,
topografie v bílém svazku, laueogramy cca. 1 sec,
topografie v monochromatickém svazku sec - min,
biologická krystalografie v monochromatickém svazku pomocí IP detektorů cca. minuty,
spektra XANES, EXAFS měřená v transmisním uspořádání cca. 10-30 min,
spektra XANES, EXAFS měřená pomocí fluorescenčního detektoru cca. 1-3 h.