wydrukuj poleć znajomym zamów materiały
Od ilu lat pracuje Pani/Pan na różnych stanowiskach menedżerskich:

powyżej 20 lat
powyżej 15 lat
powyżej 10 lat
powyżej 5 lat
poniżej 5 lat
jeszcze nie byłam/-em menedżerem
nie chcę być menedżerem


Subskrypcja najnowszych ofert pracy





Nasi partnerzy:

rp.pl
gazeta.pl
onet.pl
interia.pl
wp.pl

Polscy naukowcy modernizują akceleratory w CERN 2010.02.08

Z Instytutu Problemów Jądrowych w Świerku do Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN pod Genewą wyjechał buncher - urządzenie, które w przyszłości będzie pierwszym etapem rozpędzania protonów w kaskadzie akceleratorów zasilającej Wielki Zderzacz Hadronów.

Dr Paweł Krawczyk, dyrektor Zakładu Aparatury Jądrowej w Instytucie Problemów Jądrowych w Świerku, przy buncherze.
Foto: Instytut Problemów Jądrowych w Świerku
 
Europejska Organizacja Badań Jądrowych CERN
jest jednym z największych i najbardziej prestiżowych ośrodków badawczych świata.
Utworzona w 1954 roku, zrzesza obecnie 20 państw członkowskich.
Polska jest pełnoprawnym członkiem CERN od 1991 roku.

Największym akceleratorem cząstek w CERN jest Wielki Zderzacz Hadronów (ang. Large Hadron Collider - LHC).

Naukowcy z Polski pomagają zwiększać wydajność największego urządzenia badawczego świata.

Trasa Wielkiego Zderzacza Hadronów (ang. Large Hadron Collider - LHC) w CERN pod Genewą.
Foto: CERN
 
Ze Świerku do Genewy właśnie wyjechał buncher - urządzenie, które w przyszłości będzie odgrywało istotną rolę na pierwszym etapie rozpędzania cząstek dla akceleratora LHC.

Akcelerator LHC
znajduje się w fazie rozruchowej i jeszcze nie wszedł w docelowy tryb pracy. Mimo to, fizycy już myślą o jego modernizacji.

Z Instytutu Problemów Jądrowych w Świerku do Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN pod Genewą wyjechał buncher - urządzenie, które w przyszłości będzie pierwszym etapem rozpędzania protonów w kaskadzie akceleratorów zasilającej Wielki Zderzacz Hadronów.

Największym akceleratorem cząstek w CERN jest Wielki Zderzacz Hadronów (ang. Large Hadron Collider - LHC).
Foto: CERN
 
Aby Wielki Zderzacz Hadronów mógł działać, potrzebny jest cały kompleks akceleratorów stopniowo rozpędzających cząstki do coraz większych energii.

Wszystko zaczyna się od wodoru, którego atomy składają się z jednego protonu i jednego elektronu. Atomy te, raz na około dziewięć godzin, są pobierane z niewielkiej butli i jonizowane, czyli „odzierane” z elektronów.
Tak otrzymane protony zostają skierowane do akceleratora liniowego Linac 2, gdzie rozpędza się je mniej więcej do 30% prędkości światła.

Największym akceleratorem cząstek w CERN jest Wielki Zderzacz Hadronów (ang. Large Hadron Collider - LHC).
Foto: CERN
 
Następnie trafiają do akceleratora PS Booster i tu ich energia wzrasta niemal 30-krotnie.

Z PS Booster protony są przekazywane do Synchrotronu Protonowego PS, a potem do Supersynchrotronu Protonowego SPS, na każdym etapie zwiększając energię około 20 razy.

Niecałe pięć minut po opuszczeniu butli cząstki są wreszcie wpuszczane do wnętrza LHC.
Każdego dnia w ten sposób rozpędza się dwa nanogramy (10 do potęgi-9 g) wodoru.

Akcelerator liniowy LIBO (ang. LInear BOoster - LIBO)
Foto: CERN
 
Wydajność akceleratora LHC ściśle zależy od tego, co dzieje się na początkowych etapach przyspieszania cząstek.
Z tego powodu w pierwszej fazie modernizacji systemu LHC akcelerator Linac 2 zostanie zastąpiony bardziej wydajnym przyspieszaczem Linac 4.
Zbudowany w Instytucie Problemów Jądrowych w Świerku buncher to pierwszy stopień przyspieszający w Linac 4.

Wnętrze komory bunchera. We wnęce drga pole elektromagnetyczne podobne do używanego w kuchence mikrofalowej.
Foto: Instytut Problemów Jądrowych w Świerku
 
Urządzenie ma kształt zbliżony do walca o średnicy około 60 cm i wysokości około 30 cm.
Jego miedziane ściany otaczają wnękę o bardzo precyzyjnie zaprojektowanym kształcie.
Wewnątrz wnęki drga pole elektromagnetyczne podobne do używanego w kuchence mikrofalowej. Pole to nie tylko przyspiesza znajdujące się w nim protony, ale przede wszystkim grupuje je w paczki (ang. bunch).

Grupowanie jest niezbędne, ponieważ na dalszych etapach cząstki są przyspieszane w oscylującym polu mikrofalowym.

Linac 3
Foto: CERN
 
„Drgania pola elektrycznego zachodzą jednak w obu kierunkach, co oznacza, że w jednej fazie cząstki byłyby przyspieszane, ale w następnej zostałyby spowolnione. Paczki pozwalają wstrzelić się precyzyjnie w te miejsca, gdzie pole pomaga w rozpędzaniu protonów” – wyjaśnia dr Paweł Krawczyk, dyrektor Zakładu Aparatury Jądrowej w Instytucie Problemów Jądrowych w Świerku, w którym powstał buncher.

Obróbkę mechaniczną elementów bunchera wykonał zespół pod kierunkiem Andrzeja Polaka, montaż i uruchomienie nastąpiło w pracowni kierowanej przez Michała Matusiaka, a strojenie mikrofalowe przeprowadził Marcin Wojciechowski.

Buncher nie jest elementem akceleratora LHC. Zostanie zamontowany jako pierwszy stopień akceleratora liniowego Linac 4, który jest pierwszym z czterech akceleratorów wstępnie rozpędzających cząstki wpuszczane później do tunelu LHC.

Akcelerator Linac 4, gdzie będzie pracował polski buncher, dopiero powstaje.
Zastąpi dotychczasowy Linac 2, akcelerator obecnie używany do wstępnego rozpędzania cząstek dla akceleratora LHC.

Rezultatem zastąpienia starego akceleratora liniowego przez Linac 4 z polskim buncherem będzie dwukrotny wzrost jasności wiązek wprowadzanych do LHC, a tym samym większa liczba zderzeń między protonami.

Już za dwa lata, po uruchomieniu Linac 4, naukowcy uczestniczący w eksperymentach przy Wielkim Zderzaczu Hadronów będą mogli efektywniej obserwować zjawiska zachodzące w świecie kwantów przy wysokich energiach, co z czasem pozwoli na rozbudowanie współczesnych teorii fizycznych opisujących strukturę materii.


http://www.ipj.gov.pl/pl/rob3nasz.php  


Video

Pracownicy Instytutu Problemów Jądrowych w Świerku pokazują bunchera i wyjaśniają, do czego służy


http://www.youtube.com/watch?gl=US&feature=player_embedded&v=2OnCNjIxsoc  



Polskie instytuty i firmy uczestniczące w realizacji Wielkiego Zderzacza Hadronów (LHC)


Polska jako jedno z 20 państw członkowskich CERN-u finansowała i uczestniczyła w budowie Wielkiego Zderzacza Hadronów LHC, zwłaszcza w przygotowaniu oprogramowania i symulacji oraz budowie aparatury i systemów wyzwalania.

W eksperymenty przy LHC zaangażowane są następujące instytucje naukowe:

- Instytut Problemów Jądrowych w Warszawie (CMS, LHCb, ALICE),

- Uniwersytet Warszawski (CMS),

- Politechnika Warszawska (CMS, ALICE),

- Instytut Fizyki Jądrowej PAN w Krakowie (ATLAS, LHCb, ALICE),

- Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie (ATLAS, LHCb),

- Uniwersytet Jagielloński (ATLAS),

- Politechnika Krakowska (ATLAS).


Istotnym elementem przygotowań do eksperymentu są symulacje procesów fizycznych oraz odpowiedzi detektorów jak i algorytmy selekcji i zapisu informacji:

ATLAS: w Krakowie powstał powszechnie używany pakiet do szybkiej symulacji detektora oraz algorytmy poszukiwania cząstki Higgsa, a także projekt i symulacja systemu wyzwalania i akwizycji danych detektora

CMS: zespół warszawski opracował metody poszukiwań wielu nowych cząstek przewidywanych przez różne teorie spoza Modelu Standardowego, zanalizował możliwość badania asymetrii między materią i antymaterią na podstawie rozpadu mezonu B oraz bardzo aktywnie uczestniczy w tworzeniu oprogramowania dla eksperymentu

ALICE: grupy polskie miały udział w tworzeniu jednolitego środowiska programistycznego do symulacji i analizy danych, w projekcie konstrukcyjnej bazy danych oraz w pracach nad systemami zbierania danych i monitorowania detektora

LHCb: polskie zespoły wniosły wkład w rozwój oprogramowania dla systemu filtracji jak i analizy danych.


Wkład polskich zespołów w budowę detektorów był również istotny:

ATLAS: wkładem zespołu krakowskiego były prace nad odpornymi na promieniowanie krzemowymi detektorami i wyspecjalizowanymi układami scalonymi, testy układów hybrydowych, projekt, testy, układy sterowania i oprogramowanie systemu zasilaczy wysokiego napięcia, które zbudowane zostały przez polską firmę Fideltronik; dodatkowo zespół wniósł wkład w budowę układu kontroli i monitorowania detektora. Polacy odpowiadali także za koordynację systemów gazowych i systemów chłodzenia w całym detektorze, projektowanie wsporników pod kalorymetr i opracowanie metod instalacji komór mionowych. Podpory dla eksperymentu wykonała polska firma Budimex S.A Mostostal Kraków przy współpracy z Hutą im. T. Sendzimira

CMS: zespół warszawski zaprojektował, przetestował i zbudował system elektroniki wyzwalania dla mionów, zasadniczy dla realizacji programu naukowego

ALICE: polskie zespoły miały udział w pracach dla dwóch podstawowych detektorów - kalorymetru elektromagnetycznego i komory projekcji czasowej. Inżynierowie z Politechniki Krakowskiej wykonali zaawansowane obliczenia mechaniczne elementów detektora

LHCb: zespół polski pracował nad elektroniką do synchronizacji detektora z akceleratorem oraz nad prototypem koncentratora do przesyłania danych. W Krakowie wykonano panele modułów detektora dla LHCb w ultralekkiej technologii, a warszawski IPJ zbudował około jednej czwartej detektorów do pomiarów torów cząstek.


Przy instalacji i uruchamianiu systemu LHC pracują grupy polskich inżynierów i techników z Krakowa: z Instytutu Fizyki Jądrowej PAN, Akademii Górniczo-Hutniczej i Politechniki Krakowskiej oraz z Wrocławia z Politechniki Wrocławskiej.

CERN od swego powstania w roku 1954 stał się istotnym rynkiem dla przemysłu krajów członkowskich - w ostatnich latach, w związku z budową systemu LHC, CERN dokonywał rocznie zakupów na kwotę około 600 mln CHF.
Dostawy obejmowały zarówno produkty zaawansowane technologicznie, takie jak nadprzewodzące magnesy, instalacje kriogeniczne, urządzenia próżniowe, jak również usługi instalacyjne, budowlane, modyfikacje tuneli, zarządzanie nieruchomościami wchodzącymi w skład laboratorium i inne.
Przy wszelkich zakupach stosuje się procedury przetargowe.

W CERN-ie jest wiele polskich produktów, np. zbiorniki próżniowe do magnesów nadprzewodzących wyprodukowane przez CHEMAR w Kielcach i RAFAKO w Raciborzu, dennice kriostatów z METALCHEMU w Kościanie, specjalistyczne urządzenia elektroniczne i energetyczne z Zakładu Elektroniki Górniczej ZEG S.A. w Tychach, szafy sterownicze z Zakładu Produkcji Automatyki Sieciowej S.A. w Przygórzu, polski ciekły hel z oddziału PGNiG w Odolanowie itd.

Szeroką pomocą dla firm i instytutów zainteresowanych technologiami i zamówieniami z CERN-u służy firma Techtra z Wrocławia.
Techtra organizowała wystawy "Polska w CERN-ie" w 1995 i 2000 roku oraz jest w Polsce wyłącznym dysponentem technologii Micro-Chemical-Vias opracowanej w CERN-ie dla małych i średnich producentów wielowarstwowych płytek drukowanych.


08.02.2010


http://lhc.fuw.edu.pl/polska.html  



ASTROMAN magazine


wydrukuj ten artykuł
  strona: 1 z 1
polecamy artykuły
Microsoft acquires Semantic Machines, advancing the state of conversational AI
PayPal Expands Global Platform with Acquisition of iZettle for USD2.2 billion
The FIAT 500e uses an Electric-Drive Motor with 111 HP (83 kW) and 147 LB-FT (200 Nm) of Torque
Volkswagen debuts 2018 enthusiast vehicle fleet at SOWO: The European Experience in Savannah, Georgia, USA
Airbus Defence and Space. SpaceDataHighway: 10,000 successful laser connections - Reliability of 99.8 per cent
Intel's 3 Million Square Feet of Solar Panels Help Heat, Cool and Light
Dell Technologies Accelerates Hyper-Converged Infrastructure Portfolio Growth; Simplifies Path to VMware-based Clouds
Satelita Biomass zmierzy ilość lasów na Ziemi. W misji Europejskiej Agencji Kosmicznej uczestniczą inżynierowie z SENER Polska
Satya Nadella, CEO at Microsoft: Opportunity and responsibility in the era of the Intelligent Cloud and Intelligent Edge
Microsoft Build highlights new opportunity for developers, at the edge and in the cloud
ABB to strengthen Indonesia's power grid and support economic growth
Polskie start-upy prezentowały się w Kanadzie
Na Marsa wystartowała misja NASA InSight z polskim penetratorem Kret firmy Astronika na pokładzie
Mercedes-Benz USA: Enhancing the user experience through augmented reality
Boeing: Aviall to lead AHRLAC supply chain, join industry team Bronco Combat Systems
strona główna  |  oferty pracy  |  executive search  |  ochrona prywatności  |  warunki używania  |  kontakt     RSS feed subskrypcja RSS
Copyright ASTROMAN © 1995-2018. Wszelkie prawa zastrzeżone.
Projekt i wykonanie: TAU CETI.