当前位置：
X-MOL 学术
›
Nat. Photon.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
A MHz-repetition-rate hard X-ray free-electron laser driven by a superconducting linear accelerator
Nature Photonics ( IF 32.3 ) Pub Date : 2020-05-18 , DOI: 10.1038/s41566-020-0607-z W. Decking , S. Abeghyan , P. Abramian , A. Abramsky , A. Aguirre , C. Albrecht , P. Alou , M. Altarelli , P. Altmann , K. Amyan , V. Anashin , E. Apostolov , K. Appel , D. Auguste , V. Ayvazyan , S. Baark , F. Babies , N. Baboi , P. Bak , V. Balandin , R. Baldinger , B. Baranasic , S. Barbanotti , O. Belikov , V. Belokurov , L. Belova , V. Belyakov , S. Berry , M. Bertucci , B. Beutner , A. Block , M. Blöcher , T. Böckmann , C. Bohm , M. Böhnert , V. Bondar , E. Bondarchuk , M. Bonezzi , P. Borowiec , C. Bösch , U. Bösenberg , A. Bosotti , R. Böspflug , M. Bousonville , E. Boyd , Y. Bozhko , A. Brand , J. Branlard , S. Briechle , F. Brinker , S. Brinker , R. Brinkmann , S. Brockhauser , O. Brovko , H. Brück , A. Brüdgam , L. Butkowski , T. Büttner , J. Calero , E. Castro-Carballo , G. Cattalanotto , J. Charrier , J. Chen , A. Cherepenko , V. Cheskidov , M. Chiodini , A. Chong , S. Choroba , M. Chorowski , D. Churanov , W. Cichalewski , M. Clausen , W. Clement , C. Cloué , J. A. Cobos , N. Coppola , S. Cunis , K. Czuba , M. Czwalinna , B. D’Almagne , J. Dammann , H. Danared , A. de Zubiaurre Wagner , A. Delfs , T. Delfs , F. Dietrich , T. Dietrich , M. Dohlus , M. Dommach , A. Donat , X. Dong , N. Doynikov , M. Dressel , M. Duda , P. Duda , H. Eckoldt , W. Ehsan , J. Eidam , F. Eints , C. Engling , U. Englisch , A. Ermakov , K. Escherich , J. Eschke , E. Saldin , M. Faesing , A. Fallou , M. Felber , M. Fenner , B. Fernandes , J. M. Fernández , S. Feuker , K. Filippakopoulos , K. Floettmann , V. Fogel , M. Fontaine , A. Francés , I. Freijo Martin , W. Freund , T. Freyermuth , M. Friedland , L. Fröhlich , M. Fusetti , J. Fydrych , A. Gallas , O. García , L. Garcia-Tabares , G. Geloni , N. Gerasimova , C. Gerth , P. Geßler , V. Gharibyan , M. Gloor , J. Głowinkowski , A. Goessel , Z. Gołębiewski , N. Golubeva , W. Grabowski , W. Graeff , A. Grebentsov , M. Grecki , T. Grevsmuehl , M. Gross , U. Grosse-Wortmann , J. Grünert , S. Grunewald , P. Grzegory , G. Feng , H. Guler , G. Gusev , J. L. Gutierrez , L. Hagge , M. Hamberg , R. Hanneken , E. Harms , I. Hartl , A. Hauberg , S. Hauf , J. Hauschildt , J. Hauser , J. Havlicek , A. Hedqvist , N. Heidbrook , F. Hellberg , D. Henning , O. Hensler , T. Hermann , A. Hidvégi , M. Hierholzer , H. Hintz , F. Hoffmann , Markus Hoffmann , Matthias Hoffmann , Y. Holler , M. Hüning , A. Ignatenko , M. Ilchen , A. Iluk , J. Iversen , J. Iversen , M. Izquierdo , L. Jachmann , N. Jardon , U. Jastrow , K. Jensch , J. Jensen , M. Jeżabek , M. Jidda , H. Jin , N. Johansson , R. Jonas , W. Kaabi , D. Kaefer , R. Kammering , H. Kapitza , S. Karabekyan , S. Karstensen , K. Kasprzak , V. Katalev , D. Keese , B. Keil , M. Kholopov , M. Killenberger , B. Kitaev , Y. Klimchenko , R. Klos , L. Knebel , A. Koch , M. Koepke , S. Köhler , W. Köhler , N. Kohlstrunk , Z. Konopkova , A. Konstantinov , W. Kook , W. Koprek , M. Körfer , O. Korth , A. Kosarev , K. Kosiński , D. Kostin , Y. Kot , A. Kotarba , T. Kozak , V. Kozak , R. Kramert , M. Krasilnikov , A. Krasnov , B. Krause , L. Kravchuk , O. Krebs , R. Kretschmer , J. Kreutzkamp , O. Kröplin , K. Krzysik , G. Kube , H. Kuehn , N. Kujala , V. Kulikov , V. Kuzminych , D. La Civita , M. Lacroix , T. Lamb , A. Lancetov , M. Larsson , D. Le Pinvidic , S. Lederer , T. Lensch , D. Lenz , A. Leuschner , F. Levenhagen , Y. Li , J. Liebing , L. Lilje , T. Limberg , D. Lipka , B. List , J. Liu , S. Liu , B. Lorbeer , J. Lorkiewicz , H. H. Lu , F. Ludwig , K. Machau , W. Maciocha , C. Madec , C. Magueur , C. Maiano , I. Maksimova , K. Malcher , T. Maltezopoulos , E. Mamoshkina , B. Manschwetus , F. Marcellini , G. Marinkovic , T. Martinez , H. Martirosyan , W. Maschmann , M. Maslov , A. Matheisen , U. Mavric , J. Meißner , K. Meissner , M. Messerschmidt , N. Meyners , G. Michalski , P. Michelato , N. Mildner , M. Moe , F. Moglia , C. Mohr , S. Mohr , W. Möller , M. Mommerz , L. Monaco , C. Montiel , M. Moretti , I. Morozov , P. Morozov , D. Mross , J. Mueller , C. Müller , J. Müller , K. Müller , J. Munilla , A. Münnich , V. Muratov , O. Napoly , B. Näser , N. Nefedov , Reinhard Neumann , Rudolf Neumann , N. Ngada , D. Noelle , F. Obier , I. Okunev , J. A. Oliver , M. Omet , A. Oppelt , A. Ottmar , M. Oublaid , C. Pagani , R. Paparella , V. Paramonov , C. Peitzmann , J. Penning , A. Perus , F. Peters , B. Petersen , A. Petrov , I. Petrov , S. Pfeiffer , J. Pflüger , S. Philipp , Y. Pienaud , P. Pierini , S. Pivovarov , M. Planas , E. Pławski , M. Pohl , J. Polinski , V. Popov , S. Prat , J. Prenting , G. Priebe , H. Pryschelski , K. Przygoda , E. Pyata , B. Racky , A. Rathjen , W. Ratuschni , S. Regnaud-Campderros , K. Rehlich , D. Reschke , C. Robson , J. Roever , M. Roggli , J. Rothenburg , E. Rusiński , R. Rybaniec , H. Sahling , M. Salmani , L. Samoylova , D. Sanzone , F. Saretzki , O. Sawlanski , J. Schaffran , H. Schlarb , M. Schlösser , V. Schlott , C. Schmidt , F. Schmidt-Foehre , M. Schmitz , M. Schmökel , T. Schnautz , E. Schneidmiller , M. Scholz , B. Schöneburg , J. Schultze , C. Schulz , A. Schwarz , J. Sekutowicz , D. Sellmann , E. Semenov , S. Serkez , D. Sertore , N. Shehzad , P. Shemarykin , L. Shi , M. Sienkiewicz , D. Sikora , M. Sikorski , A. Silenzi , C. Simon , W. Singer , X. Singer , H. Sinn , K. Sinram , N. Skvorodnev , P. Smirnow , T. Sommer , A. Sorokin , M. Stadler , M. Steckel , B. Steffen , N. Steinhau-Kühl , F. Stephan , M. Stodulski , M. Stolper , A. Sulimov , R. Susen , J. Świerblewski , C. Sydlo , E. Syresin , V. Sytchev , J. Szuba , N. Tesch , J. Thie , A. Thiebault , K. Tiedtke , D. Tischhauser , J. Tolkiehn , S. Tomin , F. Tonisch , F. Toral , I. Torbin , A. Trapp , D. Treyer , G. Trowitzsch , T. Trublet , T. Tschentscher , F. Ullrich , M. Vannoni , P. Varela , G. Varghese , G. Vashchenko , M. Vasic , C. Vazquez-Velez , A. Verguet , S. Vilcins-Czvitkovits , R. Villanueva , B. Visentin , M. Viti , E. Vogel , E. Volobuev , R. Wagner , N. Walker , T. Wamsat , H. Weddig , G. Weichert , H. Weise , R. Wenndorf , M. Werner , R. Wichmann , C. Wiebers , M. Wiencek , T. Wilksen , I. Will , L. Winkelmann , M. Winkowski , K. Wittenburg , A. Witzig , P. Wlk , T. Wohlenberg , M. Wojciechowski , F. Wolff-Fabris , G. Wrochna , K. Wrona , M. Yakopov , B. Yang , F. Yang , M. Yurkov , I. Zagorodnov , P. Zalden , A. Zavadtsev , D. Zavadtsev , A. Zhirnov , A. Zhukov , V. Ziemann , A. Zolotov , N. Zolotukhina , F. Zummack , D. Zybin
中文翻译：
超导线性加速器驱动的MHz重复频率的硬X射线自由电子激光器
更新日期：2020-05-18
Nature Photonics ( IF 32.3 ) Pub Date : 2020-05-18 , DOI: 10.1038/s41566-020-0607-z W. Decking , S. Abeghyan , P. Abramian , A. Abramsky , A. Aguirre , C. Albrecht , P. Alou , M. Altarelli , P. Altmann , K. Amyan , V. Anashin , E. Apostolov , K. Appel , D. Auguste , V. Ayvazyan , S. Baark , F. Babies , N. Baboi , P. Bak , V. Balandin , R. Baldinger , B. Baranasic , S. Barbanotti , O. Belikov , V. Belokurov , L. Belova , V. Belyakov , S. Berry , M. Bertucci , B. Beutner , A. Block , M. Blöcher , T. Böckmann , C. Bohm , M. Böhnert , V. Bondar , E. Bondarchuk , M. Bonezzi , P. Borowiec , C. Bösch , U. Bösenberg , A. Bosotti , R. Böspflug , M. Bousonville , E. Boyd , Y. Bozhko , A. Brand , J. Branlard , S. Briechle , F. Brinker , S. Brinker , R. Brinkmann , S. Brockhauser , O. Brovko , H. Brück , A. Brüdgam , L. Butkowski , T. Büttner , J. Calero , E. Castro-Carballo , G. Cattalanotto , J. Charrier , J. Chen , A. Cherepenko , V. Cheskidov , M. Chiodini , A. Chong , S. Choroba , M. Chorowski , D. Churanov , W. Cichalewski , M. Clausen , W. Clement , C. Cloué , J. A. Cobos , N. Coppola , S. Cunis , K. Czuba , M. Czwalinna , B. D’Almagne , J. Dammann , H. Danared , A. de Zubiaurre Wagner , A. Delfs , T. Delfs , F. Dietrich , T. Dietrich , M. Dohlus , M. Dommach , A. Donat , X. Dong , N. Doynikov , M. Dressel , M. Duda , P. Duda , H. Eckoldt , W. Ehsan , J. Eidam , F. Eints , C. Engling , U. Englisch , A. Ermakov , K. Escherich , J. Eschke , E. Saldin , M. Faesing , A. Fallou , M. Felber , M. Fenner , B. Fernandes , J. M. Fernández , S. Feuker , K. Filippakopoulos , K. Floettmann , V. Fogel , M. Fontaine , A. Francés , I. Freijo Martin , W. Freund , T. Freyermuth , M. Friedland , L. Fröhlich , M. Fusetti , J. Fydrych , A. Gallas , O. García , L. Garcia-Tabares , G. Geloni , N. Gerasimova , C. Gerth , P. Geßler , V. Gharibyan , M. Gloor , J. Głowinkowski , A. Goessel , Z. Gołębiewski , N. Golubeva , W. Grabowski , W. Graeff , A. Grebentsov , M. Grecki , T. Grevsmuehl , M. Gross , U. Grosse-Wortmann , J. Grünert , S. Grunewald , P. Grzegory , G. Feng , H. Guler , G. Gusev , J. L. Gutierrez , L. Hagge , M. Hamberg , R. Hanneken , E. Harms , I. Hartl , A. Hauberg , S. Hauf , J. Hauschildt , J. Hauser , J. Havlicek , A. Hedqvist , N. Heidbrook , F. Hellberg , D. Henning , O. Hensler , T. Hermann , A. Hidvégi , M. Hierholzer , H. Hintz , F. Hoffmann , Markus Hoffmann , Matthias Hoffmann , Y. Holler , M. Hüning , A. Ignatenko , M. Ilchen , A. Iluk , J. Iversen , J. Iversen , M. Izquierdo , L. Jachmann , N. Jardon , U. Jastrow , K. Jensch , J. Jensen , M. Jeżabek , M. Jidda , H. Jin , N. Johansson , R. Jonas , W. Kaabi , D. Kaefer , R. Kammering , H. Kapitza , S. Karabekyan , S. Karstensen , K. Kasprzak , V. Katalev , D. Keese , B. Keil , M. Kholopov , M. Killenberger , B. Kitaev , Y. Klimchenko , R. Klos , L. Knebel , A. Koch , M. Koepke , S. Köhler , W. Köhler , N. Kohlstrunk , Z. Konopkova , A. Konstantinov , W. Kook , W. Koprek , M. Körfer , O. Korth , A. Kosarev , K. Kosiński , D. Kostin , Y. Kot , A. Kotarba , T. Kozak , V. Kozak , R. Kramert , M. Krasilnikov , A. Krasnov , B. Krause , L. Kravchuk , O. Krebs , R. Kretschmer , J. Kreutzkamp , O. Kröplin , K. Krzysik , G. Kube , H. Kuehn , N. Kujala , V. Kulikov , V. Kuzminych , D. La Civita , M. Lacroix , T. Lamb , A. Lancetov , M. Larsson , D. Le Pinvidic , S. Lederer , T. Lensch , D. Lenz , A. Leuschner , F. Levenhagen , Y. Li , J. Liebing , L. Lilje , T. Limberg , D. Lipka , B. List , J. Liu , S. Liu , B. Lorbeer , J. Lorkiewicz , H. H. Lu , F. Ludwig , K. Machau , W. Maciocha , C. Madec , C. Magueur , C. Maiano , I. Maksimova , K. Malcher , T. Maltezopoulos , E. Mamoshkina , B. Manschwetus , F. Marcellini , G. Marinkovic , T. Martinez , H. Martirosyan , W. Maschmann , M. Maslov , A. Matheisen , U. Mavric , J. Meißner , K. Meissner , M. Messerschmidt , N. Meyners , G. Michalski , P. Michelato , N. Mildner , M. Moe , F. Moglia , C. Mohr , S. Mohr , W. Möller , M. Mommerz , L. Monaco , C. Montiel , M. Moretti , I. Morozov , P. Morozov , D. Mross , J. Mueller , C. Müller , J. Müller , K. Müller , J. Munilla , A. Münnich , V. Muratov , O. Napoly , B. Näser , N. Nefedov , Reinhard Neumann , Rudolf Neumann , N. Ngada , D. Noelle , F. Obier , I. Okunev , J. A. Oliver , M. Omet , A. Oppelt , A. Ottmar , M. Oublaid , C. Pagani , R. Paparella , V. Paramonov , C. Peitzmann , J. Penning , A. Perus , F. Peters , B. Petersen , A. Petrov , I. Petrov , S. Pfeiffer , J. Pflüger , S. Philipp , Y. Pienaud , P. Pierini , S. Pivovarov , M. Planas , E. Pławski , M. Pohl , J. Polinski , V. Popov , S. Prat , J. Prenting , G. Priebe , H. Pryschelski , K. Przygoda , E. Pyata , B. Racky , A. Rathjen , W. Ratuschni , S. Regnaud-Campderros , K. Rehlich , D. Reschke , C. Robson , J. Roever , M. Roggli , J. Rothenburg , E. Rusiński , R. Rybaniec , H. Sahling , M. Salmani , L. Samoylova , D. Sanzone , F. Saretzki , O. Sawlanski , J. Schaffran , H. Schlarb , M. Schlösser , V. Schlott , C. Schmidt , F. Schmidt-Foehre , M. Schmitz , M. Schmökel , T. Schnautz , E. Schneidmiller , M. Scholz , B. Schöneburg , J. Schultze , C. Schulz , A. Schwarz , J. Sekutowicz , D. Sellmann , E. Semenov , S. Serkez , D. Sertore , N. Shehzad , P. Shemarykin , L. Shi , M. Sienkiewicz , D. Sikora , M. Sikorski , A. Silenzi , C. Simon , W. Singer , X. Singer , H. Sinn , K. Sinram , N. Skvorodnev , P. Smirnow , T. Sommer , A. Sorokin , M. Stadler , M. Steckel , B. Steffen , N. Steinhau-Kühl , F. Stephan , M. Stodulski , M. Stolper , A. Sulimov , R. Susen , J. Świerblewski , C. Sydlo , E. Syresin , V. Sytchev , J. Szuba , N. Tesch , J. Thie , A. Thiebault , K. Tiedtke , D. Tischhauser , J. Tolkiehn , S. Tomin , F. Tonisch , F. Toral , I. Torbin , A. Trapp , D. Treyer , G. Trowitzsch , T. Trublet , T. Tschentscher , F. Ullrich , M. Vannoni , P. Varela , G. Varghese , G. Vashchenko , M. Vasic , C. Vazquez-Velez , A. Verguet , S. Vilcins-Czvitkovits , R. Villanueva , B. Visentin , M. Viti , E. Vogel , E. Volobuev , R. Wagner , N. Walker , T. Wamsat , H. Weddig , G. Weichert , H. Weise , R. Wenndorf , M. Werner , R. Wichmann , C. Wiebers , M. Wiencek , T. Wilksen , I. Will , L. Winkelmann , M. Winkowski , K. Wittenburg , A. Witzig , P. Wlk , T. Wohlenberg , M. Wojciechowski , F. Wolff-Fabris , G. Wrochna , K. Wrona , M. Yakopov , B. Yang , F. Yang , M. Yurkov , I. Zagorodnov , P. Zalden , A. Zavadtsev , D. Zavadtsev , A. Zhirnov , A. Zhukov , V. Ziemann , A. Zolotov , N. Zolotukhina , F. Zummack , D. Zybin
The European XFEL is a hard X-ray free-electron laser (FEL) based on a high-electron-energy superconducting linear accelerator. The superconducting technology allows for the acceleration of many electron bunches within one radio-frequency pulse of the accelerating voltage and, in turn, for the generation of a large number of hard X-ray pulses. We report on the performance of the European XFEL accelerator with up to 5,000 electron bunches per second and demonstrating a full energy of 17.5 GeV. Feedback mechanisms enable stabilization of the electron beam delivery at the FEL undulator in space and time. The measured FEL gain curve at 9.3 keV is in good agreement with predictions for saturated FEL radiation. Hard X-ray lasing was achieved between 7 keV and 14 keV with pulse energies of up to 2.0 mJ. Using the high repetition rate, an FEL beam with 6 W average power was created.
中文翻译：
超导线性加速器驱动的MHz重复频率的硬X射线自由电子激光器
欧洲XFEL是基于高电子能量超导线性加速器的硬X射线自由电子激光器（FEL）。超导技术允许在一个加速电压的射频脉冲内加速许多电子束，进而产生大量的硬X射线脉冲。我们报告了欧洲XFEL加速器的性能，该加速器具有高达5,000电子束/秒的速度，并具有17.5 GeV的全能量。反馈机制使FEL波动器在空间和时间上的电子束传输稳定。在9.3 keV下测得的FEL增益曲线与饱和FEL辐射的预测非常吻合。在7 keV至14 keV之间实现了硬X射线激光发射，脉冲能量高达2.0 mJ。使用高重复率，
京公网安备 11010802027423号