Csak tudományos kutatás

A világ legnagyobb lézerközpontja, az „Extreme Light Infrastructure“ (ELI), jelenleg az EU finanszírozásával épül Csehország fővárosa, Prága közelében. Néhány éven belül a tudósok világszerte hozzáférhetnek az alapkutatáshoz.

Amilyen fontos a CERN a részecskefizikusok számára, olyan lesz az ELI a lézerkutatás számára. Már az építkezés, amely több százmillió eurót fog felemészteni, eddig ismeretlen kihívások elé állítja a szakértőket. A probléma: a laborkészülék, amely egy futballpálya méretű, nagyon érzékenyen reagál a szennyeződésekre. A magasenergetikus lézersugarak, amelyek ultranagy vákuumon keresztül haladnak, beégnek a falakba részecskéket és gázokat, vagy összetapadnak, így anyagokat képeznek, amelyek olyan bevonatként rakódnak le. Az irányító tükrök vaksá válnának, és az egész berendezés használhatatlanná válna. A tisztaság tehát legfontosabb szabály. Emellett nehezíti a helyzetet, hogy tucatnyi különböző beszállító szállítja az egyes alkatrészeket, amelyek mind szigorúan tartják a megadott tisztasági normákat. „Ez egy óriási erőfeszítést igényel” – mondja Markus Keller, a Fraunhofer Gyártástechnikai és Automatizálási Intézet (IPA) szakértője.

Sok vállalat fordult már az IPA-hoz. Az intézet ugyanis nemcsak a világ legnagyobb ISO 1-es osztályú kutatási tisztatérrel rendelkezik, hanem tudósai minden tisztasági kérdésben rendelkeznek a szükséges szakértelemmel. És ebben a projektben, amelyet Keller vezet, minden részlet számít, a tisztítási folyamatoktól a validálásig, a tiszta csomagolástól a képzésig. Szó van mind az organikus szennyeződésekről, mind a részecskékről. És arról is, hogy ne használjanak ki olyan anyagokat, amelyek gázt fejtenek. A módszertan ennek megfelelően sokoldalú.

Néhány alkatrész, például egy fél tonnás vákuumkapcsoló, Stuttgartban kerül tisztításra, gondosan csomagolják, és útnak indítják. Más alkatrészek szállítása túl bonyolult lenne. Csak az egyik például több mint 100 rozsdamentes acélcső, mindegyik 6 méter hosszú és 40 centiméter vastag. Ezeken keresztül fog később a lézersugár az ultranagy vákuumon keresztül haladni.

Ezeket a csöveket csak helyben lehet összekötni, ehhez ideiglenes tisztatér szükséges. Ez azt jelenti: falburkolat, padlóburkolat, rozsda elleni védelem – semmi sem szabad gázt fejtsen. Az IPA kiválasztja a legjobb építőanyagokat. De legfőképpen az a fontos, hogy a csövek belsejében ne legyen szennyeződés. A tisztaság ellenőrzése érdekében az IPA biztosítja a szükséges felszerelést, és elemzi a visszaküldött mintákat részecskék, organikus szennyeződések és gázok után. Végül Keller és kollégái kiképzik az érintett vállalatok munkatársait, hogy megfeleljenek a követelményeknek. Mert a szuperlézer nem tűr hibát. Amikor a berendezés egyszer feláll, többé nem lehet tisztítási munkákat végezni. A csövek, amelyeken keresztül a sugár halad, hermetikusan lezártak.