Meny

Javascript verkar inte påslaget? - Vissa delar av Lunds universitets webbplats fungerar inte optimalt utan javascript, kontrollera din webbläsares inställningar.
Du är här

Så fungerar MAX IV

MAX IV är ett slags mikroskop. Men ljuskällan har en energi som är mycket högre och en stråle som är intensivare än någon annan i världen.

Med synkrotronljusets korta våglängder kan man få syn på detaljer som annars är omöjliga att se. Den intensiva strålen visar hur atomer och molekyler binds till varandra och låter oss förstå mer om livet och materialen.

MAX IV grafik - så fungerar det

Öppna bilden i större format (PDF 4,4 MB, nytt fönster)

 

Exempel på hur synkrotronljus kan användas

Vid MAX IV används olika tekniker: avbildning, spektroskopi och spridning. Ofta kombineras de.

En produkt som är utvecklad på MAX IV-laboratoriet är kontrastmedlet SPAGO Pix. Det är ett nanomaterial som gör det tydligare att se tumörer på ett tidigare stadium än förr.

Laboratoriet gör det möjligt att studera materialet grafen som bara är ett (1) atomlager tjockt kol. Grafen är genomskinligt, böjligt men ogenomträngligt och leder ström. Genom att studera grafen på nära håll kan man undersöka hur det kan användas i nanomaterial, så som ledare.

I vattenrening används järnklorid för att binda oönskade mikroorganismer. Slammet som bildas består av komplexa bindningar mellan järnklorid och organiska ämnen. På MAX IV finns resurser att studera molekylerna för att därmed kunna separera järnet och använda de organiska ämnena till att exempelvis binda fosfor i jordbruksmark.

Med hjälp av spektroskopi kan ett materials olika lager analyseras. Till exempel går det att ”titta bakom” en tavlas färgskikt. En kvinnas ansikte kunde på så vis upptäckas i en av Vincent van Goghs tavlor.

En ungefärlig fördelning av användningsområdena ser ut så här:

  • Livsvetenskaper och biologi 35 %
  • Tillämpad materialforskning 25 %
  • Fysik 12 %
  • Kemi 8 %
  • Geologi 7 %
  • Miljöforskning 4 %
  • Arkeologi 3 %
  • Övrigt 6 %

Processen i sex steg

  1. I elektronkanonen skjuts elektroner iväg med en hastighet näst intill ljusets.
  2. I linjäracceleratorn ökar elektronernas energi.
  3. Elektronerna cirkulerar i två ringar. Till lilla lagringsringen skickas elektroner med lägre energier. Till stora lagringsringen skickas elektroner med högre energier.
  4. Med hjälp av magneter med olika poler får man elektronerna att svänga. Då frigörs energi i form av ljus som sänds i färdriktningen.
  5. Ljuset sänds in i ett rör. Därefter filtreras det så att bara rätt våglängd behålls. När ljuset krockar med materialet som ska undersökas sprids ljuset mot en detektor.
  6. Datan analyseras och materialets egenskaper visualiseras.

Spektrum

Det synliga ljuset utgör bara en liten del av frekvensområdet för elektromagnetisk strålning. Större föremål kan betraktas vid större våglängder. Exempelvis kan flygplan upptäckas av radarvågor. Eftersom våglängden måste vara kortare än föremålet som ska betraktas krävs våglängder kring 0,1 nanometer för att ”titta på” en atom. Sådant ljus kan genereras på MAX IV.

 

Sidansvarig:

Box 117, 221 00 LUND
Telefon 046-222 00 00 (växel)
Telefax 046-222 47 20
lu [at] lu.se

Fakturaadress: Box 188, 221 00 LUND
Organisationsnummer: 202100-3211
Om webbplatsen