• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    699 ton SLAC -accelerator tas bort för uppgradering

    2016, efter 50 års drift, en tredjedel av SLAC:s historiska linjära accelerator dekonstruerades noggrant och extraherades för att ge plats för en kraftfull uppgradering till LCLS röntgenlaser. Totalt, 699 ton material - 106 lastbilar - togs bort från acceleratortunneln och galleriet. Upphovsman:Stanford University

    För första gången på mer än 50 år, en dörr som öppnas i västra änden av den historiska linjära acceleratorn vid Department of Energy:s SLAC National Accelerator Laboratory kastar ljus på fyra tomma väggar som sträcker sig så långt ögat når.

    Denna ände av linacen - en hel kilometer av den - har fråntagits all utrustning både över och under marken. Under de kommande två åren kommer den att utrustas med ny teknik för att driva ett annat underverk av modern vetenskap:en röntgenlaser som avfyrar en miljon pulser per sekund.

    "Det var en enorm insats av projektteamet och entreprenörer, "Javier Sevilla, projektledare för borttagning av utrustning, sa. "Från juli till december, 50 arbetare om dagen var på plats för att demontera och rensa galleriet och tunneln. "

    Linacen på två mil är en välkänd syn för bilister som passerar över den på Interstate 280 nära Sand Hill Road i Menlo Park. I årtionden, det accelererade elektroner för experiment som utforskade materiens grundläggande natur och resulterade i tre Nobelpriser:två för upptäckten av subatomära partiklar och ett för att bekräfta att protoner och neutroner är gjorda av kvarker.

    Från och med 2006, den sista kilometern konverterades till Linac Coherent Light Source, en DOE Office of Science User Facility som använder den ursprungliga acceleratorutrustningen för att generera röntgenpulser för en frielektronlaser.

    Baserat på LCLS:s extraordinära framgång hittills, DOE godkände nyligen en miljarduppgradering, LCLS-II, som kräver installation av en ny, supraledande accelerator, ska byggas vid linacens västra ände.

    Upphovsman:Stanford University

    699 ton i 106 lastbilar

    Den första en tredjedel av gaspedalen, ligger 25 fot under marken, har avdrivits av aluminiuminriktningsrör, kopparacceleratorrör och en komplex labyrint av kablar och elektronik som förvandlade en fysikers dröm till de första strålarna av accelererande elektroner 1965.

    Under de senaste månaderna har 699 ton material togs bort från tunneln och galleriet, upp till 106 lastbilar, enligt Carole Fried, biträdande projektledare för borttagning och bortskaffande av utrustningen.

    "Mer än hälften - cirka 59 procent - återvinns, "sa hon." Över 400 ton stål, metallskrot, tråd, koppar och aluminium, representerar ett värde på mer än $ 250, 000. "

    Huvuddelen av utrustningen som togs bort hade installerats i den ursprungliga 1960 -talets linac -konstruktion. (För en detaljerad titt på acceleratortillverkningen, se denna film från 1967.) Acceleratorn genomgick många förändringar under årtiondena, dock, inklusive tillägg av SLAC Energy Doublers, vilket ökade kraften till gaspedalen på 1970 -talet, och installationen av uppgraderade klystroner - mikrovågsrör som driver acceleratorn - som en del av SLAC Linear Collider som byggdes 1983.

    "Under årens lopp har många av kontrollelektroniken också bytts ut, så vi tog bort komponenter från varje era av SLAC:s verksamhet, "Scott DeBarger från SLAC sa.

    Upphovsman:Stanford University

    DeBarger övervakade flytten av utrustning innan utrustningen togs bort. Mellan april och juli, mer än 5, 000 föremål återfanns - inklusive klystroner, magneter, kopparvågledare, vakuumpumpar, kontrollsystem, positionsmonitorer och mer - för att användas i nuvarande och framtida projekt på labbet.

    Framtiden är Supercool

    Senare i år, den tomma tunneln kommer att möbleras om med toppmoderna kryomoduler som kommer att utgöra den supraledande delen av uppgraderingen till SLAC:s Linac Coherent Light Source, känd som LCLS-II. Modulerna kommer att fyllas med flytande helium för att kyla hålrummen till ett kallt minus 456 grader Fahrenheit. Den ultrakylda tekniken kommer att användas för att skapa utbrott av elektroner med hög energi 8, 000 gånger snabbare än sin föregångare och generera röntgenstrålar som är 10, 000 gånger ljusare.

    Kryomodulerna byggs på Fermi National Accelerator Laboratory och Thomas Jefferson National Accelerator Facility. Innan de levereras till SLAC och installeras, ny infrastruktur kommer att gå in i acceleratortunneln, inklusive anslutningar till vatten och ström. Ovan jord, mikrovågsförstärkare i solid state kommer att ersätta klystroner i galleriet.

    "LCLS-II är ett imponerande företag som bygger på många lag, flera framgångsrika faser och viktiga samarbeten med våra partners - Argonne National Laboratory, Lawrence Berkeley National Lab, Fermilab och Jefferson Lab - och Cornell University, "sa John Galayda, chef för LCLS-II-projektteamet. "Vi gör stadiga framsteg mot verksamhetsstart 2020.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com