กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 8 นาที

แหล่งกำเนิดสปัลเลชันของยุโรป

European Spallation Source ERIC ( ESS ) เป็นสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการวิจัยแบบสหวิทยาการ ที่กำลังก่อสร้างอยู่ในเมืองลุนด์ประเทศสวีเดนศูนย์จัดการข้อมูลและซอฟต์แวร์ (DMSC)...

แหล่งกำเนิดสปัลเลชันของยุโรป

พิกัด : 55.7350°เหนือ 13.2514°ตะวันออก55°44′06″เหนือ13°15′05″ตะวันออก / / 55.7350; 13.2514

แหล่งกำเนิดสปัลเลชันของยุโรป ERIC
วัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์: เพื่อให้ข้อมูลเฉพาะเกี่ยวกับโครงสร้างและคุณสมบัติของวัสดุในสาขาชีววิทยา เคมี ฟิสิกส์ และวิศวกรรม
ที่ตั้งลุนด์ประเทศสวีเดน
ผู้เสนอเอริค
เว็บไซต์โครงการess .eu
สถานะกำลังก่อสร้าง
พิมพ์ห้องปฏิบัติการวิจัย
วันที่เริ่มต้น2013
วันที่เสร็จสิ้น2027
โลโก้ ESS

European Spallation Source ERIC ( ESS ) เป็นสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการวิจัยแบบสหวิทยาการ ที่กำลังก่อสร้างอยู่[ 1 ]ในเมืองลุนด์ประเทศสวีเดน[ 2 ]ศูนย์จัดการข้อมูลและซอฟต์แวร์ (DMSC) ตั้งอยู่ร่วมกับDTUในเมืองลิงบีประเทศเดนมาร์ก[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]ประเทศสมาชิก 13 ประเทศในยุโรป (สาธารณรัฐเช็ก เดนมาร์ก เอสโตเนีย ฝรั่งเศส เยอรมนี ฮังการี อิตาลี นอร์เวย์ โปแลนด์ สเปน สวีเดน สวิตเซอร์แลนด์ และสหราชอาณาจักร) เป็นพันธมิตรในการก่อสร้างและการดำเนินงานของ ESS [ 6 ] ESS มีกำหนดจะเริ่มโครงการผู้ใช้ทางวิทยาศาสตร์ในปี 2027 เมื่อขั้นตอนการก่อสร้างเสร็จสมบูรณ์[ 7 ] ESS จะช่วยเหลือนักวิทยาศาสตร์จากประเทศพันธมิตรในการกำหนดและทำความเข้าใจโครงสร้างอะตอมและ แม่เหล็กพื้นฐาน และคุณสมบัติอะตอมและแม่เหล็กแบบไดนามิกที่เกี่ยวข้อง ซึ่งยากต่อการตรวจสอบด้วย แหล่งกำเนิด นิวตรอน อื่นๆ ในแง่ของความยาวและช่วงเวลา[ 8 ]สถานวิจัยตั้งอยู่ใกล้กับห้องปฏิบัติการ MAX IVซึ่งทำการ วิจัย รังสีซินโครตรอน เสริม การก่อสร้างสถานวิจัย ESS เริ่มขึ้นในฤดูร้อนปี 2014 และผลลัพธ์ทางวิทยาศาสตร์แรกมีกำหนดไว้ในปี 2027

ในระหว่างการทำงาน ESS จะใช้การแตกตัวของนิวเคลียสซึ่งเป็นกระบวนการที่นิวตรอนถูกปลดปล่อยออกจากธาตุหนักโดยโปรตอน พลังงานสูง กระบวนการนี้ถือว่าปลอดภัยกว่าการแตกตัว ของยูเรเนียม เนื่องจากปฏิกิริยาต้องใช้แหล่งพลังงานภายนอกซึ่งสามารถหยุดได้ง่าย นอกจากนี้ การแตกตัวยังผลิตนิวตรอนที่ใช้งานได้มากกว่าเมื่อเทียบกับความร้อนเหลือทิ้งในปริมาณที่เท่ากันเมื่อเทียบกับการแตกตัว โรงงาน ESS เป็นตัวอย่างของแหล่งกำเนิดแบบ "พัลส์ยาว" (มิลลิวินาที) [ 9 ] [ 10 ]ในทางตรงกันข้าม แหล่งกำเนิดการแตกตัวขนาดใหญ่อื่นๆ เช่นISIS , SNS , China Spallation Neutron SourceและJ-PARCเป็นตัวอย่างของแหล่งกำเนิดแบบ "พัลส์สั้น" ลักษณะพัลส์ยาวอันเป็นเอกลักษณ์ของ ESS เมื่อรวมกับความสว่างสูงสุดที่สูงมากของลำแสงนิวตรอนที่เกิดขึ้น คาดว่าจะช่วยอำนวยความสะดวกในการทดลองที่ไม่สามารถทำได้ในแหล่งกำเนิดที่มีอยู่ เช่น เนื่องจากสัญญาณที่สนใจอ่อนเกินไป ขนาดตัวอย่างที่มีอยู่เล็กเกินไป หรือช่วงเวลาที่สนใจสั้นเกินไป[ 11 ]

สิ่งอำนวยความสะดวก ESS ประกอบด้วยเครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้นซึ่งเร่งโปรตอนให้มีความเร็วสัมพัทธภาพแล้วปล่อยให้ชนกับ ล้อเป้าหมาย ทังสเตน ที่หมุนอยู่ และระบายความร้อนด้วยฮีเลียม ทำให้เกิดพัลส์นิวตรอนที่มีความเข้มสูง เหนือล้อทังสเตนมีอ่างไฮโดรเจนแช่แข็งและน้ำที่อุณหภูมิห้อง นิวตรอนพลังงานสูงที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียสทังสเตนในกระบวนการสปัลเลชันจะสูญเสียพลังงานส่วนใหญ่จากการชนแบบไม่ยืดหยุ่น ภายใน ตัวลด ความเร็ว ไฮโดรเจนและน้ำและเข้าสู่สมดุลทางความร้อนที่อุณหภูมิของตัวกลางเหล่านั้นนิวตรอนเย็นและนิวตรอนความร้อนที่ออกมาจากพื้นผิวของตัวลดความเร็วจะป้อน เข้าสู่ตัวนำ นิวตรอนแบบซูเปอร์มิเรอร์ ตัวนำเหล่านี้ทำงานคล้ายกับใยแก้วนำแสงโดยนำลำแสงนิวตรอนไปยังสถานีทดลอง ซึ่งทำการวิจัยเกี่ยวกับวัสดุหลากหลายชนิด

การกระเจิงของนิวตรอนสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการสำรวจทางวิทยาศาสตร์หลากหลายสาขา เช่น ฟิสิกส์ เคมี ธรณีวิทยา ชีววิทยา และการแพทย์ นิวตรอนทำหน้าที่เป็นเครื่องมือในการเปิดเผยโครงสร้างและหน้าที่ของสสารตั้งแต่ระดับจุลภาคไปจนถึงระดับอะตอม โดยมีศักยภาพในการพัฒนาวัสดุและกระบวนการใหม่ๆ[ 12 ]

ระหว่างการก่อสร้าง ESS ได้กลายเป็นกลุ่มความร่วมมือด้านโครงสร้างพื้นฐานการวิจัยแห่งยุโรป หรือ ERIC เมื่อวันที่ 1 ตุลาคม 2558

ธนาคารเพื่อการลงทุนแห่งยุโรปได้ลงทุน 50 ล้านยูโรใน ESS การลงทุนนี้ได้รับการสนับสนุนโดยInnovFin-EU Finance for Innovators [ 13 ]ซึ่งเป็นโครงการริเริ่มที่จัดตั้งขึ้นโดยกลุ่ม EIB ร่วมกับคณะกรรมาธิการยุโรปภายใต้Horizon 2020ซึ่งเป็นโครงการวิจัยและนวัตกรรมของสหภาพยุโรป[ 14 ] [ 15 ]

ประวัติศาสตร์

การก่อสร้างแหล่งกำเนิดการแตกตัวของนิวเคลียสในยุโรป มกราคม 2560

เมื่อ มีการสร้าง แหล่งกำเนิดนิวตรอน ISISในอังกฤษในปี 1985 ความสำเร็จในการสร้างภาพโครงสร้างโมเลกุลทางอ้อมทำให้เกิดความเป็นไปได้ของแหล่งกำเนิดสปัลเลชันที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ในปี 1993 สมาคมการกระเจิงของนิวตรอนแห่งยุโรปเริ่มสนับสนุนการสร้างแหล่งกำเนิดสปัลเลชันใหม่ และโครงการนี้ในที่สุดก็กลายเป็นที่รู้จักในชื่อ ESS [ 16 ]

วิทยาศาสตร์นิวตรอนกลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการพัฒนาผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมและสินค้าอุปโภคบริโภคทั่วโลกอย่างรวดเร็ว จนกระทั่งองค์การเพื่อความร่วมมือและการพัฒนาทางเศรษฐกิจ (OECD) ประกาศในปี 1999 ว่าควรสร้างแหล่งกำเนิดนิวตรอนความเข้มสูงรุ่นใหม่ขึ้นแห่งละหนึ่งแห่งในอเมริกาเหนือ เอเชีย และยุโรป[ 16 ]ความท้าทายของยุโรปคือกลุ่มรัฐบาลระดับชาติที่หลากหลาย และชุมชนวิจัยที่กระตือรือร้นซึ่งมีจำนวนหลายพันคน ในปี 2001 แผนงานของยุโรปสำหรับการพัฒนาระบบที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องเร่งอนุภาคสำหรับการเผาขยะนิวเคลียร์ประเมินว่า ESS จะสามารถเตรียมลำแสงให้พร้อมใช้งานสำหรับผู้ใช้ได้ในปี 2010 [ 17 ]คณะทำงานระหว่างประเทศของยุโรปได้รวมตัวกันที่เมืองบอนน์ ประเทศเยอรมนี ในปี 2002 เพื่อทบทวนผลการค้นพบ และเกิดฉันทามติเชิงบวกในการสร้าง ESS กลุ่มผู้มีส่วนได้ส่วนเสียได้พบกันหนึ่งปีต่อมาเพื่อทบทวนความคืบหน้าของคณะทำงาน และในปี 2003 ได้มีการนำแนวคิดการออกแบบใหม่มาใช้ซึ่งกำหนดทิศทางสำหรับการเริ่มต้นดำเนินการภายในปี 2019 [ 16 ]

ในช่วงห้าปีต่อมา กระบวนการคัดเลือกได้เลือกเมืองลุนด์ ประเทศสวีเดน เป็นที่ตั้งของ ESS โดยมีการประกาศเลือกเมืองลุนด์อย่างเป็นทางการในกรุงบรัสเซลส์ ประเทศเบลเยียม เมื่อวันที่ 28 พฤษภาคม 2552 [ 16 ]เมื่อวันที่ 1 กรกฎาคม 2553 บุคลากรและการดำเนินงานของ ESS Scandinavia ได้ถูกโอนย้ายจากมหาวิทยาลัยลุนด์ไปยัง 'European Spallation Source ESS AB' ซึ่งเป็นบริษัทจำกัดที่จัดตั้งขึ้นเพื่อออกแบบ สร้าง และดำเนินการ European Spallation Source ในเมืองลุนด์ สำนักงานใหญ่ของบริษัทตั้งอยู่ในใจกลางเมืองลุนด์[ 18 ]

ESS กลายเป็นEuropean Research Infrastructure Consortiumหรือ ERIC เมื่อวันที่ 1 ตุลาคม 2558 สมาชิกผู้ก่อตั้ง European Spallation Source ERIC ได้แก่ สาธารณรัฐเช็ก เดนมาร์ก เอสโตเนีย ฝรั่งเศส เยอรมนี ฮังการี อิตาลี นอร์เวย์ โปแลนด์ สเปน สวีเดน สวิตเซอร์แลนด์ และสหราชอาณาจักร[ 19 ]

ณ ปี 2013 ค่าใช้จ่ายโดยประมาณของสิ่งอำนวยความสะดวกนี้จะอยู่ที่ประมาณ 1.843 พันล้านยูโร (หรือ 1.958 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ) ประเทศเจ้าภาพสวีเดนและเดนมาร์กวางแผนที่จะรับผิดชอบคนละประมาณครึ่งหนึ่งของจำนวนเงินทั้งหมด อย่างไรก็ตาม การเจรจาเกี่ยวกับการสนับสนุนที่แน่นอนจากพันธมิตรแต่ละรายยังคงดำเนินอยู่[ 20 ]ตั้งแต่ปี 2010 ถึง 30 กันยายน 2015 ESS ดำเนินการในฐานะบริษัทจำกัดมหาชน ของสวีเดน หรือ AB [ 16 ]

การเลือกสถานที่

เดิมทีมีการพิจารณาสถานที่ที่เป็นไปได้ 3 แห่งสำหรับ ESS ได้แก่บิลบาโอ (สเปน) เดเบรเซน (ฮังการี) และลุนด์ (สวีเดน) [ 21 ]

เมื่อวันที่ 28 พฤษภาคม 2552 เจ็ดประเทศแสดงการสนับสนุนให้จัดตั้ง ESS ในสวีเดน นอกจากนี้ สวิตเซอร์แลนด์และอิตาลียังแสดงการสนับสนุนสถานที่ดังกล่าวเป็นส่วนใหญ่[ 22 ]เมื่อวันที่ 6 มิถุนายน 2552 สเปนถอนตัวจากการเสนอตัวเป็นบิลบาโอและลงนามในข้อตกลงความร่วมมือกับสวีเดน โดยสนับสนุนลุนด์เป็นสถานที่หลัก แต่การพัฒนาส่วนประกอบสำคัญจะดำเนินการในบิลบาโอ ซึ่งเป็นการกำหนดสถานที่ตั้งของ ESS อย่างมีประสิทธิภาพ จากนั้นจึงมีการเจรจาทางเศรษฐกิจอย่างละเอียดระหว่างประเทศที่เข้าร่วม[ 23 ]เมื่อวันที่ 18 ธันวาคม 2552 ฮังการียังเลือกที่จะสนับสนุน ESS ในลุนด์เป็นการชั่วคราว จึงถอนตัวจากการเสนอตัวเป็นเดเบรเซน[ 21 ] [ 24 ]

การก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกเริ่มขึ้นในช่วงต้นปี 2014 โดยมีการจัดงานในเดือนกันยายนของปีนั้น โปรแกรมสำหรับผู้ใช้จะเริ่มในปี 2027 [ 7 ]สามารถเข้าถึงสถานที่ได้โดยรถรางลุนด์ซึ่งเป็นระบบรถรางใหม่แห่งแรกในสวีเดนในรอบกว่าศตวรรษ

เครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้น

อุโมงค์เร่งอนุภาค (ธันวาคม 2021)

ESS ใช้เครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้น[ 25 ] ( linac ) เพื่อเร่งลำแสงโปรตอนจากทางออกของแหล่งกำเนิดไอออนที่ 75 keVเป็น 2 GeVที่ทางเข้าของเครื่องเร่งอนุภาค โปรตอนจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วประมาณ 1% ของความเร็วแสงและที่ปลายเครื่องเร่งอนุภาค พวกมันจะมีความเร็วถึงประมาณ 95% ของความเร็วแสง เครื่องเร่งอนุภาคใช้โพรงตัวนำปกติและโพรงตัวนำยิ่งยวด

โพรงนำไฟฟ้าปกติเป็นแบบควอดรูโพลความถี่วิทยุ ( RFQ ) ทำงานที่ความถี่ 352.21  MHzและเร่งลำแสงโปรตอนจนถึงพลังงาน 3.62 MeVโครงสร้างถัดไปคือท่อส่งโปรตอนพลังงานปานกลาง (MEBT) ซึ่งส่งลำแสงจาก RFQ ไปยังโครงสร้างถัดไปเพื่อเร่งความเร็วต่อไป ใน MEBT จะมีการวัดคุณสมบัติของลำแสง ทำความสะอาดรัศมีรอบลำแสง และทำความสะอาดส่วนหัวและส่วนท้ายของพัลส์ลำแสงโดยใช้ตัวตัดลำแสงแม่เหล็กไฟฟ้าแบบเบี่ยงเบนตามแนวขวาง เครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้นแบบท่อดริฟท์ ( DTL)ซึ่งเป็นโครงสร้างที่อยู่ถัดจาก MEBT จะเร่งลำแสงต่อไปจนถึงประมาณ 90 MeV ที่พลังงานนี้ จะมีการเปลี่ยนจากโพรงนำไฟฟ้าปกติไปเป็นโพรงตัวนำยิ่งยวด

ลำแสงถูกเร่งด้วยโพรงตัวนำยิ่งยวดสามตระกูล โดยมีพลังงานสุดท้ายที่ 2 GeV ส่วนแรกใช้โพรงแบบก้านคู่ (double-spoke cavities) จนถึงพลังงานประมาณ 216 MeV จากนั้นใช้โพรงรูปวงรีสองตระกูล ซึ่งได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการเร่งโปรตอนพลังงานปานกลางและสูงที่ความถี่ 704.42 MHz หลังจากโพรงรูปวงรีแล้ว ท่อส่งจะนำลำแสงไปยังเป้าหมาย และก่อนที่จะส่งลำแสงไปยังเป้าหมายเพื่อผลิตนิวตรอนแบบสปัลเลชัน ท่อส่งจะขยายลำแสงและพ่นสีลงบนเป้าหมายเพื่อกระจายความร้อนที่เกิดขึ้นไปยังพื้นที่ที่กว้างขึ้น

อัตราการสร้างลำแสงซ้ำของเครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้น (linac) คือ 14 เฮิรตซ์ และพัลส์ของโปรตอนมีความยาว 2.86 มิลลิวินาทีทำให้ปัจจัยการทำงานของเครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้นเท่ากับ 4% กระแสลำแสงภายในพัลส์คือ 62.5 มิลลิแอมป์ และกระแสลำแสงเฉลี่ยคือ 2.5 มิลลิแอมป์

ยกเว้นใน RFQ ซึ่งใช้โครงสร้างและสนามเดียวกันในการเร่งและโฟกัสลำแสง การโฟกัสลำแสงโปรตอนในแนวขวางจะทำโดยใช้เลนส์แม่เหล็ก ในระบบลำเลียงลำแสงพลังงานต่ำ หลังแหล่งกำเนิดไอออน จะใช้ โซลินอยด์ แม่เหล็ก ใน DTL จะใช้ แม่เหล็กควอดรูโพล ถาวร และส่วนที่เหลือของเครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้นจะใช้ควอดรูโพลแม่เหล็กไฟฟ้า

เป้าหมายการแตกตัวและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม

การติดตั้งล้อเป้าหมายทังสเตนกำลังดำเนินการอยู่ พฤศจิกายน 2023
  • แหล่งกำเนิด ESS จะถูกสร้างขึ้นโดยใช้ เป้าหมาย ทังสเตน แข็ง ที่ระบายความร้อนด้วยก๊าซฮีเลียม[ 26 ] [ 27 ] [ 28 ]
  • กระบวนการ สปัลเลชันจะก่อให้เกิดสารกัมมันตรังสีแต่การใช้เป้าหมายที่เป็นของแข็งทำให้การจัดการวัสดุเหล่านี้ง่ายและปลอดภัยกว่าการใช้เป้าหมายที่เป็นของเหลว
  • ESS, E.onและLunds Energiกำลังร่วมมือกันในโครงการที่มีเป้าหมายเพื่อให้โรงงานแห่งนี้เป็นศูนย์วิจัยขนาดใหญ่แห่งแรกของโลกที่มีความยั่งยืนอย่างสมบูรณ์ผ่านการลงทุนในพลังงานลม[ 29 ]โครงการ ESS คาดว่าจะรวมถึงการขยายฟาร์มกังหันลม Nystedด้วย
  • การจัดเก็บและการ ขนส่งวัสดุกัมมันตรังสีจะเป็นสิ่งจำเป็น แต่ความต้องการนั้นน้อยกว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ มาก
  • ESS คาดว่าจะเป็นกลางทางCO2 [ 30 ]
  • การปรับปรุงการออกแบบล่าสุดจะช่วยลดการใช้พลังงานที่ ESS [ 31 ] [ 32 ]

เครื่องมือการกระเจิงและการถ่ายภาพนิวตรอนที่ ESS

เครื่องดนตรี LOKI (ธันวาคม 2021)

สถานีเป้าหมายล้อมรอบด้วยห้องเครื่องมือที่มีเครื่องมือวิทยาศาสตร์วางอยู่ในสี่ส่วนตามทิศหลัก[ 33 ]ในส่วนตะวันตก เครื่องมือวิทยาศาสตร์ตั้งอยู่ห่างจากศูนย์กลางของสถานีเป้าหมาย 156 เมตร ในส่วนใต้มีระยะห่างระหว่าง 50 ถึง 80 เมตร และเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่อยู่ใกล้สถานีเป้าหมายมากที่สุดอยู่ในส่วนเหนือและตะวันออก[ 33 ]

ในขั้นต้น จะมีการสร้างเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน 15 ชนิด: [ 34 ]

โครงสร้างขนาดใหญ่:

  • SKADI ( SANSวัตถุประสงค์ทั่วไป) [ 34 ]
  • LoKI (บรอดแบนด์ SANS) [ 34 ]
  • FREIA (รีเฟลกโตมิเตอร์ แนวนอน ) [ 34 ]
  • ESTIA (เครื่องวัดการสะท้อนแสงแนวตั้ง) [ 34 ]
  • NMX (เครื่องวัดการเลี้ยวเบนของโมเลกุลขนาดใหญ่) [ 34 ]

การเลี้ยวเบน :

  • HEIMDAL ( เครื่องวัดการเลี้ยวเบน ของผง ) [ 34 ]
  • DREAM (เครื่องวัดการเลี้ยวเบนของผง) [ 34 ]
  • BEER (เครื่องวัดการเลี้ยวเบนทางวิศวกรรม) [ 34 ]
  • MAGiC (เครื่องวัดการเลี้ยวเบนของสนามแม่เหล็ก) [ 34 ]
  • ODIN (การถ่ายภาพ) [ 34 ]

สเปกโทรสโกปี :

  • CSPEC ( เครื่องสเปกโตรมิเตอร์ แบบสับเย็น ) [ 34 ]
  • T-REX (เครื่องสเปกโตรมิเตอร์แบบสับความร้อน) [ 34 ]
  • BIFROST (สเปกโตรมิเตอร์วิเคราะห์คริสตัล) [ 34 ]
  • VESPA (เครื่องวัดสเปกตรัมแบบสั่นสะเทือน) [ 34 ]
  • ปาฏิหาริย์ (สเปกโตรมิเตอร์แบบกระเจิงกลับ) [ 34 ]

เครื่องมือ LOKI , BIFROSTและODINสร้างเสร็จสมบูรณ์ในเดือนธันวาคม 2025 ส่วนDREAM , NMXและESTIAคาดว่าจะแล้วเสร็จในช่วงต้นปี 2026 และยกเว้นVESPAเครื่องมือที่เหลือคาดว่าจะแล้วเสร็จก่อนสิ้นปี 2027

กระบวนการวางแผนสำหรับอุปกรณ์ในอนาคตของ ESS

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2568 ESS ได้ประกาศเชิญชวนชุมชนวิทยาศาสตร์นิวตรอนแห่งยุโรปให้มีส่วนร่วมในการกำหนดแผนงานสำหรับเครื่องมือในอนาคตที่ ESS นอกเหนือจากเครื่องมือเดิม 15 [ 35 ]การเรียกรับข้อเสนอนี้จะยังคงเปิดอยู่เป็นเวลาหนึ่งปี

ESSnuSB/ESSnuSB+

โครงการ European Spallation Source neutrino Super-Beam (ESSnuSB) เป็นโครงการทดลองนิวตริโนระยะไกลแบบใช้เครื่องเร่งอนุภาคที่เสนอขึ้นในประเทศสวีเดน หากโครงการนี้สร้างขึ้น จะได้ลำแสงนิวตริโนความเข้มสูงเพื่อวัดการละเมิด CP ของเลปตอนิกที่จุดสูงสุดของการแกว่งตัวของนิวตริโนครั้งที่สอง ซึ่งให้ความไวสูงกว่าจุดสูงสุดครั้งแรก หลังจากเก็บข้อมูลเป็นเวลา 10 ปี คาดว่า ESSnuSB จะครอบคลุมช่วงเฟสการละเมิด CP ได้มากกว่า 70% ด้วยระดับความเชื่อมั่น 5σ และมีความแม่นยำดีกว่า 8° สำหรับค่า δCP ทั้งหมด โครงการต่อยอด ESSnuSB+ มุ่งเน้นไปที่การวัดภาคตัดขวางนิวตริโน-นิวเคลียสในช่วงพลังงาน 0.2–0.6 GeV เพื่อแก้ไขความไม่แน่นอนเชิงระบบ ซึ่งจะทำได้โดยใช้สิ่งอำนวยความสะดวกใหม่สองอย่าง ได้แก่ Low Energy nuSTORM (LEnuSTORM) และ Low Energy Monitored Neutrino Beam (LEMNB) โครงการนี้ยังรวมถึงการพัฒนาต้นแบบสถานีเป้าหมาย เครื่องตรวจจับระยะใกล้ทั่วไป และการศึกษาเกี่ยวกับเครื่องตรวจจับเชเรนคอฟน้ำที่เจือด้วยแกโดลิเนียม[ 36 ] [ 37 ] โครงการนี้ยังไม่ได้รับเงินทุนหรืออยู่ในแผนการพัฒนา ESS ในอนาคต

ดูเพิ่มเติม

  • แหล่งกำเนิดนิวตรอน ISIS – แหล่งกำเนิดนิวตรอนแบบสปัลเลชัน ตั้งอยู่ที่เมืองดิดคอต สหราชอาณาจักร เริ่มใช้งานตั้งแต่ปี 1984
  • แหล่งกำเนิดนิวตรอนแบบสปัลเลชัน - แหล่งกำเนิดนิวตรอนแบบสปัลเลชันตั้งอยู่ที่เมืองโอ๊คริดจ์ รัฐเทนเนสซี สหรัฐอเมริกา เริ่มใช้งานตั้งแต่ปี 2007
  • J-PARC – แหล่งกำเนิดนิวเคลียสแบบสปัลเลชัน ตั้งอยู่ที่โทไก ประเทศญี่ปุ่น เริ่มดำเนินการตั้งแต่ปี 2008
  • แหล่งกำเนิดนิวตรอนแบบสปัลเลชันของจีน - แหล่งกำเนิดนิวตรอนแบบสปัลเลชันตั้งอยู่ที่เมืองตงกวน ประเทศจีน เริ่มดำเนินการตั้งแต่ปี 2018
  • MAX IV – สถานีฉายรังสีเอกซ์ซินโครตรอนในเมืองลุนด์ ประเทศสวีเดน

อ่านเพิ่มเติม

  • S. Peggs และคณะรายงานการออกแบบทางเทคนิค ESS เก็บถาวรเมื่อวันที่ 15 กรกฎาคม 2015 ที่Wayback Machineเมษายน 2013
  • แหล่งกำเนิดนิวเคลียสแบบสปัลเลชันในยุโรปรายงานกิจกรรมแหล่งกำเนิดนิวเคลียสแบบสปัลเลชันในยุโรป ปี 2015เมษายน 2015
  • แหล่งกำเนิดรังสีสปัลเลชันแห่งยุโรป (European Spallation Source) ชุดบทความพิเศษ: ชุดเครื่องมือ ESSปี 2014–2015
  • Hallonsten, O. 2012. บทนำ: ในการแสวงหาคำมั่นสัญญา ใน O. Hallonsten (บรรณาธิการ) ในการแสวงหาคำมั่นสัญญา: มุมมองเกี่ยวกับกระบวนการทางการเมืองในการจัดตั้งแหล่งกำเนิดนิวเคลียสแบบสปัลเลชันของยุโรป (ESS) ในลุนด์ ประเทศสวีเดน (หน้า 11–19). ลุนด์: สำนักพิมพ์วิชาการอาร์คิฟ, 2012, หน้า 12.
  • Prolingheuer, N.; Herbst, M.; Heuel-Fabianek, B.; Moormann, R.; Nabbi, R.; Schlögl, B., Vanderborght, J. 2009: การประมาณอัตราปริมาณรังสีจากน้ำบาดาลที่ถูกกระตุ้น ณ บริเวณเครื่องเร่งอนุภาค วารสารเทคโนโลยีนิวเคลียร์ เล่มที่ 168 ฉบับที่ 3 ธันวาคม 2009 หน้า 924–930
  • Heuel-Fabianek, B. 2014: ค่าสัมประสิทธิ์การแบ่งส่วน (Kd) สำหรับการสร้างแบบจำลองกระบวนการขนส่งของนิวไคลด์กัมมันตรังสีในน้ำใต้ดิน (PDF; 9,4 MB) JÜL-Berichte, Forschungszentrum Jülich, Nr. 4375, 2014, ISSN 0944-2952
  • ที. พาร์คเกอร์. รายงานการออกแบบสิ่งแวดล้อม ESS , มกราคม 2013.
  • เว็บไซต์ European Spallation Sourceแหล่งข้อมูลที่ทันสมัยที่สุดเกี่ยวกับโครงการ ESS
  • อัปเดตความคืบหน้าการก่อสร้าง ESS ทุกสัปดาห์ พร้อมภาพสดจากเว็บแคมในพื้นที่ก่อสร้าง
  • essworkshop.org – ดูความคืบหน้าของการออกแบบอุปกรณ์สำหรับ ESS-Scandinavia ในอนาคตได้ที่นี่
  • โครงการ BrightnESS ซึ่งเป็นโครงการที่ได้รับทุนสนับสนุนจากสหภาพยุโรปเพื่อสนับสนุน ESS
  • โครงการ SREss ซึ่งเป็นโครงการให้ทุนของสหภาพยุโรปเพื่อสนับสนุน ESS

55°44′06″เหนือ13°15′05″ตะวันออก / 55.7350°N 13.2514°E / 55.7350; 13.2514

ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=European_Spallation_Source&oldid=1358529397 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ แหล่งกำเนิดสปัลเลชันของยุโรป

European Spallation Source ERIC ( ESS ) เป็นสิ่งอำนวยความสะดวกด้านการวิจัยแบบสหวิทยาการ ที่กำลังก่อสร้างอยู่ในเมืองลุนด์ประเทศสวีเดนศูนย์จัดการข้อมูลและซอฟต์แวร์ (DMSC)...

ประวัติศาสตร์

เมื่อ มีการสร้าง แหล่งกำเนิดนิวตรอน ISIS ในอังกฤษในปี 1985 ความสำเร็จในการสร้างภาพโครงสร้างโมเลกุลทางอ้อมทำให้เกิดความเป็นไปได้ของแหล่งกำเนิดสปัลเลชันที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น ในปี 1993...

การเลือกสถานที่

เดิมทีมีการพิจารณาสถานที่ที่เป็นไปได้ 3 แห่งสำหรับ ESS ได้แก่ บิลบาโอ (สเปน) เดเบรเซน (ฮังการี) และ ลุนด์ (สวีเดน) [ 21 ]

เครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้น

ESS ใช้เครื่องเร่งอนุภาคเชิงเส้น [ 25 ] ( linac ) เพื่อเร่งลำแสงโปรตอนจากทางออกของ แหล่งกำเนิดไอออน ที่ 75 keV เป็น 2 GeV ที่ทางเข้าของเครื่องเร่งอนุภาค โปรตอนจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วประมาณ 1% ของ ความเร็วแสง และที่ปลายเครื่องเร่งอนุภาค...