Narodowe Centrum Promieniowania Synchrotronowego Solaris (NCPS) będzie budować kolejną linię badawczą, przeznaczoną do spektroskopii miękkiego promieniowania rentgenowskiego. Docelowo polscy i zagraniczni naukowcy będą mieli do dyspozycji w krakowskim ośrodku kilkanaście linii eksperymentalnych. Ich budowa to kolejny etap rozwoju NCPS.
Narodowe Centrum Promieniowania Synchrotronowego Solaris zostało wybudowane w latach 2010-2015 przy Uniwersytecie Jagiellońskim. Znajduje się w nim synchrotron - źródło wyjątkowego światła, czyli promieniowania elektromagnetycznego (synchrotronowego). Promieniowanie to będzie wykorzystywane do badań w wielu dziedzinach nauki: od fizyki, chemii i medycyny po archeologię i historię sztuki. Synchrotron to pierwsza i jedyna tego typu infrastruktura badawcza w Europie Środkowo-Wschodniej.
Wyjątkowość synchrotronu polega m.in. na tym, że umożliwia prowadzenie badań przez wiele grup naukowców w tym samym czasie. Korzystają oni z kilkunastu linii badawczych, które mogą działać bez przerwy. Jedną z takich linii będzie Phelix przeznaczona do spektroskopii miękkiego promieniowania rentgenowskiego. Umożliwi ona badania struktury elektronowej nowych materiałów, w tym nanomateriałów, do których należy grafen, a także tzw. izolatory topologiczne. Materiały te budzą obecnie żywe zainteresowanie, ponieważ stwarzają wyjątkowe perspektywy dla spintroniki, elektroniki przyszłości. Linia będzie wykorzystana również w innych dziedzinach nauki, w których kluczowa jest znajomość struktury elektronowej i ogólnie fizykochemii powierzchni. Przewiduje się m.in. badania reakcji zachodzących na powierzchni ciał stałych, badania zjawisk absorpcji i katalizy, magnetyzmu powierzchniowego, wspomnianych materiałów dla spintroniki i magnetoelektroniki, biomateriałów, w tym nowych materiałów stosowanych w medycynie, a także badania związane z biotechnologią i minerałami.
Linie podobne do Phelix funkcjonują w niemal wszystkich synchrotronach na świecie, a zapotrzebowanie na czas badawczy na nich stale utrzymuje się na wysokim poziomie. Dlatego też linia ta znalazła się na liście priorytetowych kierunków rozwoju infrastruktury Solaris, wyznaczonych przez Konsorcjum Polski Synchrotron, skupiające 36 krajowych uczelni i instytutów naukowo-badawczych. NCPS wyposaży swoją aparaturę w urządzenia najnowszej generacji, co zapewni jej konkurencyjność wobec innych ośrodków. Pierwsze prace przy budowie aparatury rozpoczną się jeszcze w tym roku.
Phelix będzie 4. linią badawczą synchrotronu. Do tej pory wybudowano dwie do pomiarów mikroskopowych i spektroskopowych w zakresie miękkiego promieniowania rentgenowskiego oraz do badań techniką kątowo-rozdzielczej spektroskopii fotoelektronów. Linie te są obecnie w fazie uruchamiania. Jesienią będą prowadzone na nich pomiary testowe, a już w przyszłym roku aparatura zostanie udostępniona naukowcom na potrzeby właściwych badań. Jednocześnie do synchrotronu będzie dołączana linia, której komponenty przyjechały do Krakowa w ramach współpracy ze szwedzkim ośrodkiem badań MAX-Lab. Linia ta również będzie umożliwiała pomiary spektroskopowe w zakresie miękkiego promieniowania rentgenowskiego, w szczególności badania właściwości magnetycznych materiałów i nanostruktur z wykorzystaniem zjawiska magnetycznego dichroizmu kołowego (XMCD) i liniowego (XMLD).
