Английский бриллиант разгонит электроны для любых интересов

В Англии получил большой синхротрон, что понадобится и в науке, и в индустрии. Возможно, осознавая, что это будет наиболее значимая веха в британской науке за последние пара десятилетий, создатели решили не мелочиться, и назвали собственное детище легко и броско – Diamond, другими словами, «Алмаз».

В различных зарубежных СМИ всё чаще начали появляться сообщения о работе Diamond, не смотря на то, что он ещё не функционирует в полную мощь. Но уже кое-какие опробования проводятся, например, «пролетела» новость о первом синхротронном пучке, что положил начало работе этого впечатляющего научного центра.

По большому счету, «Алмаз» время от времени обрисовывают как группу «супермикроскопов», каковые будут разглядывать материю на уровне молекул и атомов. Само собой разумеется, в случае если обрисовывают синхротрон как хороший микроскоп, то это делается лишь дабы «пожалеть» читателя.

Да, данный замечательный аппарат разрешит посмотреть «вглубь» материи, лишь принцип его работы не имеет ничего общего с оптической техникой.

Английский бриллиант разгонит электроны для любых интересов

Кроме того на протяжении строительства этого синхротрона имеется на что взглянуть и настроиться на оптимистический лад (фото с сайта diamond.ac.uk).

Сердце автомобили – огромное кольцо ускорителя протяжённостью в 561,6 метра, в которого должны разгоняться элементарные частицы с околосветовыми скоростями.

Синхротрон – ускоритель не для любых частиц, в частности для электронов. При работе с ними одна из главных задач – получение синхротронного излучения, связанного с их перемещением.

Строительство «Алмаза» началось в 2003 году.

Не смотря на то, что кое-какие элементы синхротрона уже вводят в эксплуатацию, в остальных его частях работа в самом разгаре (фото с сайта diamond.ac.uk).

В внешнего кольца синхротрона находится так именуемое ускоряющее кольцо – кольцевая вакуумная камера (смотрите иллюстрацию). Первоначально электроны разгоняются тут.

По окончании того, как они возьмут требуемую для опыта энергию, электроны отклоняются магнитным полем во внешнее кольцо.

Электронные пучки в колец управляются замечательными электромагнитами, находящимися около канала. Энергию частицы приобретают от магнитного поля, а потом теряют её.

В таких условиях энергия выделяется в форме так именуемого синхротронного излучения — сверхсильных потоков рентгена, ультрафиолетового и инфракрасного света.

Слева: кроме того в коридорах строящихся помещений иногда появляется и сам директор ускорителя Герд Метерлик (Gerd Materlik), благо, офисное строение поблизости.

Справа: а вот и само офисное помещение (фото с сайта diamond.ac.uk).

Эти излучения регистрируются в особых ответвлениях, каковые отходят от кольца и направляются отдельные помещения, именуемые станциями.

На данный момент запланирована постройка сорока таких разных ответвлений, каковые смогут трудиться одновременно и независимо друг от друга.

Слева: магниты Diamond создают необычное чувство.

Справа: да и вовнутрь весьма интересно посмотреть (фото с сайта diamond.ac.uk).

Станции регистрируют параметры синхротронного излучения, которое выясняется очень интенсивным. К примеру, мощность лишь только рентгеновского излучения в миллионы раз превышает то, которое получается в медицинских рентгеновских аппаратах.

Неудивительно, что такие параметры означают и много возможностей.

Структура синхротрона «Алмаз». 1 – линейный ускоритель; 2 – ускоряющее кольцо; 3 – кольцо накопителя; 4 – станции с целью проведения разных опытов; 5, 6 и 7 – структура станции: 5 – камера оптических наблюдений, 6 – экспериментальная камера, 7 – камера регистрации данных; 8 – радиочастотная совокупность для контроля утрат энергии; 9 – центральное строение исследовательского центра (иллюстрация с сайта diamond.ac.uk).

Само собой разумеется, синхротронное излучение весьма интересно не само по себе, а в связи с тем, как возможно его применять и что им возможно «просветить».

промышленники и Учёные собираются вооружиться этими лучами, дабы проводить работы по улучшению пищевых продуктов, искать новые разработки в производстве косметики, лекарств, измерять токсичность веществ, проводить экспертизу состояния сложных инженерных конструкций, каковые употребляются, к примеру, в авиастроительной индустрии.

Ну, что ты сделаешь с этими современными архитекторами – кроме того научные учреждения у них в обязательном порядке должны быть похожи на приземлившиеся НЛО (фото с сайта diamond.ac.uk).

По словам создателей, Diamond будет синхротроном третьего поколения со средним потреблением энергии. Что касается основной характеристики – энергии электронного пучка, то она образовывает порядка 3 гигаэлектрон вольт.

Это далеко не самое громадное значение по сравнению с другими современными ускорителями (не смотря на то, что нужно учитывать, что в различных опытах достигаются различные энергии).

Но преимущество «Алмаза» должно заключаться не столько в мощности, сколько числом исследовательских станций, соответственно, и в широте решаемых задач.

Первое научное наблюдение синхротронного пучка, созданного 30 мая (фото с сайта diamond.ac.uk).

Официальное открытие Diamond, в то время, когда он обязан будет начать функционировать уже не в тестовом режиме, должно пройти в 2007 году.

К этому времени планируется ввести в эксплуатацию семь экспериментальных станций:

  • Станцию экстремальных условий (тут изучаемые материалы будут исследоваться в условиях с большими значениями давления и температур);
  • Станцию магнетизма и материалов (тут будут проводить опыты с магнитными особенностями веществ на ядерном уровне);
  • Три станции макромолекулярной кристаллографии (в данной лаборатории будет сделан выговор на изучении сложных химических соединений, к примеру, белков);
  • Станцию микрофокусной спектроскопии (для изучения сложных неорганических образцов, к примеру, геологических пород вторых планет);
  • Станцию нанотехнологий, наименование которой говорит само за себя.
  • Diamond обошёлся в ?300 с лишним миллионов и занимает территорию площадью в пять футбольных полей (фото с сайта diamond.ac.uk).

    Ещё 22 станции этого грандиозного прибора будут достроены к 2011 году, а в то время, когда собираются сконструировать остальные – пока не говорят.

    Да и стоит ли? Так как к тому времени смогут показаться новые более актуальные задачи, а для этого, быть может, потребуются совсем другие условия и оборудование.

    От бриллианта до алмаза


    Вы прочитали статью, но не прочитали журнал…

    Читайте также: