• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Pensionerad MR-skanner får nytt liv genom att studera stjärnorna

    Ex-MRI-skannermagneten har rest hela vägen från Australien för att användas i ett experiment på CERN:s ISOLDE-anläggning. Kredit:Karl Johnston/CERN

    Ett team av forskare har framgångsrikt tagit en magnet från en avvecklad MRI-skanner som används av en Brisbane, Australien, sjukhus för skanning av patienter, och återvände den för användning i ett experiment på CERNs ISOLDE -anläggning.

    Projektet ISOLDE Solenoidal Spectrometer (ISS) kommer att designa och konstruera instrument för att utforska de kärnreaktioner som uppstår när stjärnor exploderar i supernovor.

    Beslutet togs att ta i bruk den 15-åriga magneten igen när det upptäcktes att bygga en ny kan kosta nästan 1, 250, 000 CHF. Istället, hela processen med att skicka och ta i bruk den pensionerade MR-magneten var cirka 160 000 CHF (149 €, 500).

    "Att hitta en lämplig MRI-magnet som kan gå upp till styrkan 4 Tesla är inte lätt, men vi fick reda på den här australiensiska magneten från våra medarbetare vid Argonne National Laboratory och det var precis vad vi behövde, " förklarar professor Robert Page, från University of Liverpool, som leder det internationella samarbetet med hjälp av magneten.

    ISOLDE är CERN:s radioaktiva jonstråleanläggning, där de studerar de olika egenskaperna hos hundratals atomisotoper.

    När den superledande magneten kom till CERN, cryogenics -teamet började arbeta med att kyla det med flytande helium, för att se om den fortfarande kunde producera de starka fält som krävs av ISS -projektet.

    Projektet, tar strålar av radioaktiva joner, producerad genom att bombardera tunga kärnor med protoner från Proton Synchrotron Booster (PSB) vid CERN, och avfyra dem mot ett tungt väte (deuterium) mål inuti själva magneten. När partiklarna avfyras mot målet, neutroner överförs till vissa partiklar för att skapa joner med ovanligt många protoner och neutroner - dessa är de exotiska joner som studerats vid ISOLDE.

    Men denna process lämnar protoner utan deras neutronpartner. Det starka magnetfältet från MR -magneten får dessa protoner att spiralera bakåt och landa, bara nanosekunder senare, på en silikondetektor.

    Från protonens position på detektorn och dess energi, energinivåerna för de exotiska jonerna kan bestämmas. På så sätt hoppas teamet förstå hur krafterna i atomkärnor med olika antal protoner och neutroner ger upphov till deras mycket olika egenskaper, och hur element skapas av supernovor.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com