Bruce Ravel är ledande forskare vid Beamline för materialmätning (BMM), en ny, toppmodern experimentstation vid NSLS-II. BMM konstruerades och drivs av National Institute of Standards and Technology (NIST). Upphovsman:Brookhaven National Laboratory
En ny experimentstation (beamline) har påbörjat sin verksamhet vid National Synchrotron Light Source II (NSLS-II)-ett US Department of Energy (DOE) Office of Science User Facility vid DOE:s Brookhaven National Laboratory. Kallade Beamline för materialmätning (BMM), den erbjuder forskare toppmodern teknik för att använda en klassisk synkrotronteknik:röntgenabsorptionsspektroskopi.
"Det finns kritiska frågor inom alla vetenskapsområden som kan lösas med röntgenabsorptionsspektroskopi, från energivetenskap och katalys till geokemi och materialvetenskap, "sa Bruce Ravel, en fysiker vid National Institute of Standards and Technology (NIST), som konstruerade och driver BMM genom ett partnerskap med NSLS-II.
Röntgenabsorptionsspektroskopi är en forskningsteknik som utvecklades på 1980-talet och, sedan dess, har gått i spetsen för vetenskaplig upptäckt.
"Anledningen till att vi har använt denna teknik i 40 år och anledningen till att NIST byggde BMM -strållinjen är för att den tillför ett stort värde till det vetenskapliga samfundet, "Förklarade Ravel.
Den första gruppen forskare som utförde experiment på BMM kom från jetmotortillverkaren Pratt &Whitney. Senioringenjör Chris Pelliccione och kollegor använde BMM för att studera jetmotors kemi.
"Vi undersökte de keramiska termiska barriärbeläggningarna som används i jetmotorer, "Pelliccione sa." På grund av den extrema temperaturen och trycket som dessa komponenter fungerar i, data från denna undersökning hjälper oss att designa för hållbarhet. Vårt experiment på BMM var utformat för att förstå några av de kemiska interaktionerna mer i detalj för dagens program såväl som morgondagens nya genombrott. "
Beamline för materialmätning (BMM) vid National Synchrotron Light Source II. Upphovsman:Brookhaven National Laboratory
Koppling av BMM:s avancerade design med NSLS-II:s ultrarika röntgenstrålning, forskarna vid Pratt &Whitney kunde bestämma den rumsliga fördelningen av kemiska interaktioner i beläggningen.
"Vi behövde en strållinje med en liten fokuserad strålstorlek och ett högt flöde för att få kvaliteten på data vi var intresserade av, "Pelliccione sa." BMM erbjuder båda dessa funktioner och våra mätningar var mycket framgångsrika. Vi kunde extrahera värdefull information om beläggningarna som inte är lättillgängliga genom andra forskningstekniker. "
Pratt &Whitney utförde sina experiment på BMM under det sista "idrifttagnings" -skedet av strållinjen, och högkvalitativ forskning lanserade BMM i allmän verksamhet.
"Vi hoppas kunna dra nytta av de fantastiska strållinjer som redan är igång på NSLS-II, liksom de som kommer online snart, "Avslutade Pelliccione.
Ravel tillade, "Det var otroligt glädjande att skicka hem Pratt &Whitney med så värdefull data. Det är en mycket viktig del av NIST:s uppdrag att arbeta med företag och främja amerikansk innovation och industriell konkurrenskraft."
NSLS-II är en av världens nyaste och mest avancerade synkrotronljuskällor. NSLS-II har för närvarande 26 strållinjer i drift och tre i idrifttagnings- och byggfaser. Anläggningen har plats för ytterligare 30 strållinjer att konstrueras. Med målet att "se" detaljerade synpunkter på kemiska reaktioner, NSLS-II samarbetade med NIST för att utveckla och driva tre strållinjer-SST-1, SST -2 och BMM — vid NSLS -II.
