Ipê (Inelastic and Photo-Electron spectroscopy ) será uma linha de luz que terá duas estações experimentais que permitirão modos complementares de espectroscopia, uma delas por fotoelétrons, o AP-XPS (do inglês, Ambient Pressure X-Ray Photoelectron Spectroscopy) e outra por espalhamento inelástico ressonante, o RIXS (do inglês, Resonant Inelastic X-Ray Scattering).
Os raios X moles interagem majoritariamente com os elétrons de mais baixa energias dos átomos, que são responsáveis pela maioria das propriedades macroscópicas dos materiais, como magnetismo, condutividade, absorção e emissão de luz, reatividade e etc. A espectroscopia de raios X moles, que mede a distribuição em energia destes elétrons “ativos” dos materiais, é uma das mais importantes ferramentas experimentais para desvendar os princípios que regem o funcionamento de dispositivos modernos, como discos rígidos e memórias, baterias, displays, catalisadores e etc.
Análises por espectroscopia de raios X moles permitem, por exemplo, compreender certas propriedades intrínsecas dos elétrons nos materiais que podem levá-los a transportar correntes elétricas com baixíssimas perdas de energia. Este é o caso de materiais bidimensionais (grafeno e fosforeno) que poderão ser usados em circuitos integrados com frequências de operação até cem vezes maior que a tecnologia atual baseada em silício.
A linha Ipê terá duas estações experimentais que permitirão modos complementares de espectroscopia, uma delas por fotoelétrons, o XPS (do inglês, X-Ray Photoelectron Spectroscopy) e outra por espalhamento inelástico ressonante, o RIXS (do inglês, Resonant Inelastic X-Ray Scattering). Enquanto XPS mede as propriedades dos elétrons em seus estados quânticos ocupados, o RIXS mede estas propriedades nos estados quânticos desocupados. Estas estações contarão ainda com instrumentação específica para experimentos com líquidos, e sólidos em contato com gases.
Experimentos de espalhamento inelástico requerem fontes de altíssimo brilho, devido a baixa eficiência do processo, e demanda por alta resolução espectral. Na faixa de energia da IPÊ, o tamanho do feixe de elétrons praticamente não tem influência sobre o tamanho da fonte de radiação, pois está próximo ao limite de difração, tanto na direção vertical quanto horizontal. Isso permitirá atingir um alto poder de resolução com alto fluxo. O tamanho do foco natural nesta linha poderá ser reduzido a dimensões nanométricas por meio do uso de lentes difrativas de Fresnel.