Det krävs mycket arbete för att uppnå ingenting. Strålrören i partikelacceleratorer är några av de tomaste områdena i universum. De evakueras för att förhindra att de accelererande partiklarna kolliderar med gasmolekyler i deras väg. De extrema dammsugarna inuti dessa rör uppnås genom att pumpa ut alla gaser inuti dem och sedan belägga deras insidor med lager av ett speciellt material som kallas en "getter" till vilken avlägsna molekyler fastnar. Ett team från CERNs vakuumgrupp har nyligen demonstrerat en ny metod för att applicera getterbeläggningar på mycket smalare strålrör än någonsin tidigare. Detta skulle tillåta acceleratorer som elektron-synkrotroner att arbeta med bättre fokuserade strålar och producera ljusare strålning genom att föra styrmagneterna närmare själva strålarna.

Den traditionella metoden för applicering av getter är beroende av att producera en plasma av beläggningsmaterialet inuti rören och använda högspänning för att avsätta materialet på innerväggarna. Men ju tunnare och längre röret är, desto svårare är det att producera en stabil plasma; med en diameter på några millimeter och en längd på några meter, det är omöjligt för plasma att bildas, vilket gör denna metod oanvändbar.

När vi står inför sådana utmaningar som skjuter gränserna för befintliga tekniker, att anta omvänt tänkande hjälper. Snarare än att bygga röret först och applicera getterbeläggningen inuti det, ingenjörerna vände processen. De applicerade först getterbeläggningen på utsidan av en tillfällig skelettstruktur och konstruerade sedan strålröret runt beläggningen genom en metallpläteringsprocess. Skelettstrukturen, som är känd som en "offerdorn" och är tillverkad av aluminium med hög renhet, upplöstes senare, lämnar efter sig en smal vakuumkammare med en påförd getterbeläggning.

"Den viktigaste fördelen med vår teknik är att den också kan användas för att göra vakuumkammare med icke-cirkulära tvärsnitt, "säger Lucia Lain Amador, doktoranden som leder projektet. "Och det är inte begränsat till getterbeläggningar - det kan användas för att applicera andra funktionella beläggningar i framtiden." Konceptet att använda en offerdorn är inte nytt - faktiskt har dornar av silikongummi använts av forskare vid Paul Scherrer Institute (PSI) i Schweiz. Innovationen från CERN -teamet var att arbeta med aluminium, som, till skillnad från silikongummi, ger en stel och föroreningsfri dorn.

Just nu, tekniken är inte avsedd att användas i kolliderare som LHC utan är riktad mot elektron -synkrotron, som kräver strålrör med liten diameter med varierande geometrier. Lucia och hennes kollegor har fulländat tekniken genom att producera flera prototypvakuumkammare och de hoppas kunna se dess utbredd användning under de kommande åren.