ในปัจจุบันมีเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนอยู่มากกว่า 60 แห่งทั่วโลก โดยเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนแต่ละแห่งนั้นมีคุณลักษณะและประสิทธิภาพที่แตกต่างกัน หากจำแนกเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนจากคุณลักษณะของวงกักเก็บอิเล็กตรอน จะสามารถจัดเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนได้ทั้งหมดเป็น 4 รุ่น เครื่องกำเนิดแสงสยาม ณ สถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) จ.นครราชสีมา จัดเป็นเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนรุ่นที่ 2 ที่มีระดับพลังงาน 1.2 พันล้านอิเล็กตรอนโวลต์ (GeV) และเป็นเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในภูมิภาคอาเซียน

สำหรับเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนเครื่องใหม่ขนาดพลังงาน 3 GeV ที่สถาบันฯ มีโครงการจะสร้างในอนาคต จะจัดเป็นเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนรุ่นที่ 4 ที่มีการจัดเรียงแม่เหล็กแบบใหม่ที่เรียกว่า Double Triple Bend Achromat (DTBA) จะใช้แม่เหล็กสองขั้วถึง 6 ตัวในการบังคับการเลี้ยวโค้งของลำอิเล็กตรอนในแต่ละส่วนย่อยของวงกักเก็บฯ ต่างจากเครื่องปัจจุบันที่มีการจัดเรียงแม่เหล็กแบบ Double Bend Achromat (DBA) ซึ่งใช้แม่เหล็กสองขั้วเพียงแค่ 2 ตัวเท่านั้น

การจัดเรียงแม่เหล็กของเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนรุ่นใหม่นี้จะสามารถบีบขนาดของลำอิเล็กตรอนให้ลดลงได้อย่างมาก ส่งผลให้แสงซินโครตรอนมีความเข้มมากกว่าเดิมหลายล้านเท่า กอปรกับการมีพลังงานอิเล็กตรอนที่สูงขึ้น ขนาดวงกักเก็บอิเล็กตรอนที่ใหญ่ขึ้น ประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนเครื่องใหม่จึงดีขึ้นทั้งในแง่ของคุณภาพและปริมาณ

 

กล่าวคือ แสงซินโครตรอนมีพลังงานสูงกว่าเดิม โดยมีพลังงานครอบคลุมไปจนถึงย่านรังสีเอกซ์พลังงานสูง และมีความเข้มสูงขึ้นกว่าเดิม สามารถสร้างระบบลำเลียงแสงและสถานีทดลองได้เพิ่มขึ้นในหลากหลายเทคนิคเพื่อตอบสนองงานวิจัยขั้นสูงต่าง ๆ ได้ไม่น้อยกว่า 22 ระบบฯ ทำให้เครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนเครื่องใหม่ของไทยมีศักยภาพที่จะรองรับงานวิจัยขั้นสูงทั้งจากภาคการศึกษาและจากภาคอุตสาหกรรมเทียบเท่าเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนชั้นนำรุ่นใหม่ของในต่างประเทศ

 

บทความโดย

ดร.ประพงษ์ คล้ายสุบรรณ์ ผู้จัดการโครงการสร้างเครื่องกำเนิดแสงซินโครตรอนระดับพลังงาน 3 GeV

นางสาวพรทิพย์ สุดเมือง ผู้จัดการสร้างระบบเครื่องเร่งอนุภาค อาคาร และระบบความปลอดภัย