Voor het eerst in meer dan 50 jaar een deur die wordt geopend aan het westelijke uiteinde van de historische lineaire versneller in het SLAC National Accelerator Laboratory van het Department of Energy werpt licht op vier lege muren die zich uitstrekken zover het oog reikt.

Dit uiteinde van de linac - een volledige kilometer ervan - is ontdaan van al zijn apparatuur, zowel boven als onder de grond. In de komende twee jaar zal het opnieuw worden uitgerust met nieuwe technologie om een ​​ander wonder van de moderne wetenschap aan te drijven:een röntgenlaser die een miljoen pulsen per seconde afvuurt.

"Het was een enorme inspanning van het projectteam en de aannemers, "Javier Sevilla, projectmanager voor het verwijderen van apparatuur, zei. "Van juli tot december 50 arbeiders per dag waren ter plaatse om de galerij en tunnel te demonteren en te ontruimen."

De linac van 2 mijl is een bekend gezicht voor automobilisten die erover rijden op de Interstate 280 in de buurt van Sand Hill Road in Menlo Park. Al decenia, het versnelde elektronen voor experimenten die de fundamentele aard van materie onderzochten en resulteerde in drie Nobelprijzen:twee voor de ontdekking van subatomaire deeltjes en één om te bevestigen dat protonen en neutronen gemaakt zijn van quarks.

Vanaf 2006, de laatste kilometer werd omgezet in de Linac Coherent Light Source, een DOE Office of Science User Facility die de originele versnellerapparatuur gebruikt om röntgenpulsen te genereren voor een vrije-elektronenlaser.

Op basis van het buitengewone succes van LCLS tot nu toe, de DOE heeft onlangs een upgrade van een miljard dollar goedgekeurd, LCLS-II, waarvoor de installatie van een nieuwe, supergeleidende versneller, te bouwen aan de westkant van de linac.

699 ton in 106 vrachtwagenladingen

Het eerste derde deel van het gaspedaalhuis, gelegen 25 voet onder de grond, is ontdaan van aluminium uitlijnbuizen, koperen versnellerbuizen en een complex doolhof van kabels en elektronica dat in 1965 de droom van een natuurkundige veranderde in de eerste bundels versnellende elektronen.

De afgelopen maanden, 699 ton materiaal werd verwijderd uit tunnel en galerij, goed voor 106 vrachtwagenladingen, volgens Carole Fried, plaatsvervangend projectleider voor de verwijdering en verwijdering van de apparatuur.

"Meer dan de helft - ongeveer 59 procent - werd gerecycled, "zei ze. "Meer dan 400 ton staal, schroot, draad, koper en aluminium, met een waarde van meer dan $ 250, 000."

Het grootste deel van de verwijderde apparatuur was geïnstalleerd in de oorspronkelijke linac-constructie uit de jaren 60. (Voor een gedetailleerd overzicht van de fabricage van de versneller, zie deze film uit 1967.) Het gaspedaal onderging in de loop van de decennia talrijke veranderingen, echter, inclusief de toevoeging van de SLAC Energy Doublers, die de kracht naar het gaspedaal in de jaren 70 verhoogde, en de installatie van verbeterde klystrons - microgolfbuizen die het gaspedaal aandrijven - als onderdeel van de SLAC Linear Collider die in 1983 werd gebouwd.

"In de loop der jaren is ook veel van de besturingselektronica vervangen, dus hebben we componenten verwijderd uit elk tijdperk van de werking van SLAC, " SLAC's Scott DeBarger zei.

DeBarger hield toezicht op de verplaatsing van apparatuur voordat de verwijdering van de apparatuur begon. Tussen april en juli, meer dan 5, 000 items werden teruggevonden, waaronder klystrons, magneten, koperen golfgeleiders, vacuum pompen, controlesystemen, positiemonitors en meer - te gebruiken in huidige en toekomstige projecten in het lab.

De toekomst is supercool

Later dit jaar, de lege tunnel zal opnieuw worden ingericht met ultramoderne cryomodules die het supergeleidende deel zullen vormen van de upgrade naar SLAC's Linac Coherent Light Source, bekend als LCLS-II. De modules worden gevuld met vloeibaar helium om de holtes af te koelen tot een kille min 456 graden Fahrenheit. De ultrakoude technologie zal worden gebruikt om uitbarstingen van hoogenergetische elektronen te creëren 8, 000 keer sneller dan zijn voorganger en genereert röntgenstralen van 10, 000 keer helderder.

De cryomodules worden gebouwd in het Fermi National Accelerator Laboratory en de Thomas Jefferson National Accelerator Facility. Voordat ze bij SLAC worden afgeleverd en geïnstalleerd, nieuwe infrastructuur gaat de acceleratietunnel in, inclusief aansluitingen voor water en stroom. Bovengronds, solid-state microgolfversterkers zullen klystrons in de galerij vervangen.

"LCLS-II is een indrukwekkende onderneming die op veel teams steunt, meerdere succesvolle fasen en belangrijke samenwerkingen met onze partners – Argonne National Laboratory, Lawrence Berkeley National Lab, Fermilab en Jefferson Lab - en Cornell University, " zei John Galayda, hoofd van het LCLS-II projectteam. "We boeken gestaag vooruitgang richting de start van de operaties in 2020.