Ο πρόσφατα αναβαθμισμένος επιταχυντής σωματιδίων στο Κέντρο Γραμμικών Επιταχυντών Στάνφορντ (SLAC) του DoE έχει που παράγονται τις πρώτες του ακτινογραφίες. Η αναβάθμιση Linac Coherent Light Source (LCLS), LCLS-II, μπορεί να εκπέμψει έως και ένα εκατομμύριο παλμούς ακτίνων Χ ανά δευτερόλεπτο (8.000 φορές περισσότερους από την αρχική) και μια σχεδόν συνεχή δέσμη 10.000 φορές φωτεινότερη από τον προκάτοχό της. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι θα επιτρέψει μια άνευ προηγουμένου έρευνα σε «ατομικής κλίμακας, εξαιρετικά γρήγορα φαινόμενα» και θα ρίξει νέο φως στους κβαντικούς υπολογιστές, τις επικοινωνίες, την καθαρή ενέργεια και την ιατρική.
Ένα από τα κλειδιά για την ισχυρή αναβάθμιση του γκαζιού είναι οι ψυκτικές του ικανότητες. Το αρχικό LCLS, που κυκλοφόρησε στο διαδίκτυο το 2009, περιορίστηκε στους 120 παλμούς ανά δευτερόλεπτο λόγω των φυσικών ορίων του πόσα ηλεκτρόνια θα μπορούσαν ταυτόχρονα να ταξιδέψουν μέσω των χάλκινων σωλήνων του επιταχυντή σε θερμοκρασία δωματίου. Αλλά η ενημερωμένη έκδοση περιλαμβάνει 37 κρυογονικές μονάδες που ψύχονται στους αρνητικούς 456 βαθμούς Φαρενάιτ (πιο κρύο από το διάστημα), επιτρέποντάς του να «ενισχύει τα ηλεκτρόνια σε υψηλές ενέργειες με σχεδόν μηδενική απώλεια ενέργειας». Ο νέος επιταχυντής θα λειτουργεί παράλληλα με τον υφιστάμενο χάλκινο.
Οι ερευνητές της SLAC λένε ότι οι νέες δυνατότητες θα τους επιτρέψουν να εξετάσουν λεπτομέρειες κβαντικών υλικών με άνευ προηγουμένου ανάλυση, ενώ παράλληλα θα επιτρέψουν νέες μορφές κβαντικών υπολογιστών και «να αποκαλύψουν απρόβλεπτα και φευγαλέα χημικά γεγονότα» για να βοηθήσουν στην προώθηση της τεχνολογίας καθαρής ενέργειας. Επιπλέον, λένε ότι θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να αναπτύξουν νέα φαρμακευτικά προϊόντα μελετώντας πώς λειτουργούν τα βιολογικά μόρια σε άνευ προηγουμένου κλίμακα. Τέλος, δήλωσαν ότι τα απαράμιλλα 8.000 φλας ανά δευτερόλεπτο θα «ανοίξουν εντελώς νέα πεδία επιστημονικής έρευνας».
Οι ερευνητές της SLAC άρχισαν να οραματίζονται αναβαθμίσεις στο αρχικό LCLS το 2010. Το έργο έχει περάσει από 1,1 δισεκατομμύρια δολάρια και έχει συμμετάσχει «χιλιάδες επιστήμονες, μηχανικούς και τεχνικούς σε όλο το DOE, καθώς και πολλούς θεσμικούς εταίρους». Απαιτούσε πολλά «συστατικά αιχμής», συμπεριλαμβανομένης μιας νέας πηγής ηλεκτρονίων, δύο κρυοφυτών για την παραγωγή ψυκτικού και δύο νέων κυματιστών για τη δημιουργία ακτίνων Χ από τη δέσμη. Πολλά ιδρύματα συνέβαλαν στην προσπάθεια, συμπεριλαμβανομένων πέντε εθνικών εργαστηρίων των ΗΠΑ (Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Berkeley και Εθνικό Εργαστήριο Argonne, μεταξύ άλλων) και το Πανεπιστήμιο Cornell.
«Τα πειράματα σε κάθε έναν από αυτούς τους τομείς πρόκειται να ξεκινήσουν τις επόμενες εβδομάδες και μήνες, προσελκύοντας χιλιάδες ερευνητές από όλο το έθνος και από όλο τον κόσμο», δήλωσε ο διευθυντής του LCLS, Mike Dunne. «Οι διευκολύνσεις χρήστη DOE όπως το LCLS παρέχονται χωρίς κόστος στους χρήστες — επιλέγουμε με βάση την πιο σημαντική και αποτελεσματική επιστήμη. Το LCLS-II πρόκειται να οδηγήσει σε επανάσταση σε πολλούς ακαδημαϊκούς και βιομηχανικούς τομείς. Ανυπομονώ για την επίθεση νέων ιδεών — αυτή είναι η ουσία του γιατί υπάρχουν τα εθνικά εργαστήρια».
