Сверхмощный кулер создают в Институте ядерной физики СО РАН
Сверхмощный кулер создают в Институте ядерной физики СО РАН
Учёные ИЯФ СО РАН разработали прототип системы электронного охлаждения (кулер) для германской установки HESR, на которой будет изучаться структура экзотических ядер.
HESR (High energy storage ring) – одна из установок ускорительного центра FAIR. Здесь проводятся эксперименты по столкновению пучков антипротонов высокой энергии с мишенью. При этом антипротоны аннигилируют (превращаются в какие-либо иные частицы) прямо внутри ядра, что даёт новый взгляд на его структуру.
Неохлаждённый пучок ионов занимает всё поперечное пространство камеры ускорителя, и добавить в него новые частицы невозможно. Если же ионы охладить, они сожмутся в тонкий шнур, что позволит накапливать в бустере в десятки раз больше частиц.
– Немецкие коллеги решили снабдить свою установку высоковольтным кулером с энергией 10 МэВ. Предыдущий по мощности работал при энергии 4 МэВ на коллайдере Тэватрон в Америке. Если электронная система охлаждения для HESR будет построена – это станет абсолютным рекордом среди установок такого класса. Пока мы сделали только прототип – одну секцию на 600 киловольт. Для системы охлаждения на 10 МэВ потребуется 15 таких секций, которые будут установлены друг на друга. На старых принципах такую систему сделать невозможно, электрические пробои будут слишком сильные, – прокомментировал академик РАН, ведущий научный сотрудник ИЯФ СО РАН Василий Пархомчук.
При строительстве этого прототипа был реализован принципиально новый подход. Он основан на генерации электроэнергии с помощью турбогенератора. При помощи потока воздуха можно передавать энергию по пластиковой трубе, не опасаясь пробоя. В секциях кулера энергия сжатого воздуха будет преобразовываться в электрическую при помощи турбины. Между ними нет электрической связи, только эта «воздушная» труба, а управление осуществляется бесконтактно радиоволнами, поэтому секции можно ставить друг на друга.
Далее в Германии секцию установят в огромную бочку, наполненную специальным газом, который используется для увеличения электрической прочности установок. Высота кулера будет составлять около 12 метров, а его диаметр – 4 метра. Стоимость прототипа оценивается примерно в 350 тысяч евро.
Как сообщает пресс-служба ИЯФа, предположительно установка HESR заработает через 10-15 лет. Помимо системы охлаждения, сибирские учёные разрабатывают и изготавливают для FAIR специальные фокусирующие магниты и высокочастотные системы.
Фото А. Марукова
Добро пожаловать в наши группы в соцсетях ВКонтакте и Facebook. Заходите, смотрите и будьте всегда в курсе самых свежих новостей.
Другие новости на тему
Комментарии