Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Аргонн Тандемді Линак Үдеткіш жүйесі (ATLAS) – Аргонн Ұлттық зертханасындағы АҚШ Энергетика министрлігінің ғылыми пайдаланушыларға арналған құрылғысы. ATLAS – Кулон кедергісінің шамасындағы энергиядағы ауыр иондар үшін алғашқы суперөткіштік сызықтық үдеткіш және ол әлемнің барлық ғалымдарына қолжетімді. Аргонндағы ATLAS үдеткішін, ЦЕРН-дегі Ұлы адрондық коллайдердегі ATLAS экспериментімен шатастырмау керек.
The Argonne Tandem Linac Accelerator System (ATLAS) is a U. S. Department of Energy scientific user facility at Argonne National Laboratory. ATLAS is the first superconducting linear accelerator for heavy ions at energies in the vicinity of the Coulomb barrier and is open to scientists from all over the world. The ATLAS accelerator at Argonne should not be confused with the ATLAS experiment at the Large Hadron Collider at CERN.
Қасиеттері
ATLAS-тағы тұрақты иондық сәулелер екі көздің бірінен жасалады: 9 МВ электростатикалық тандемді Ван де Графф үдемелілеушісі немесе Оң иондық инжектор, 12 МВ төмен жылдамдықты линак және электрондық циклотрондық резонанстық (ECR) иондық көз. Иондар осы екі көздің бірінен 20 МВ «күшейткіш» линагына, содан кейін 20 МВ «ATLAS» линактық бөліміне жіберіледі. ATLAS линагы жеті түрлі суперөткізгіш резонатор конструкцияларымен салынған, әрқайсысы әртүрлі жылдамдықтағы электромагниттік толқынды жасайды. ATLAS линагындағы иондар сәулеге біріктіріліп, линактан үш тәжірибелік аймақтың біріне шығарылады. Тәжірибелік аймақтарда шашырату камералары, спектрометрлер мен спектрографтар, сәуле жолдары, гамма сәулесі қондырғысы және бөлшектерді анықтағыштар орналасқан. 2009 жылы Аргон ATLAS-қа CARIBU (Californium Rare Ion Breeder Upgrade) деп аталатын жүйені қосты. Бұл жүйе сирек изотоптардың сәулелерін жасауға қабілетті, оларды үдемелілеуші бөлімдерге жіберуге болады. Содан бері ATLAS екі қосымша жаңарту алды: Электрондық сәуле иондық жүйесі (EBIS), ол радиоактивті сәулелердің оң зарядын арттыру арқылы үдемелеу құрылымдарына сәйкес келуіне мүмкіндік береді, және Аргонн ұшу кезіндегі радиоактивті иондық ажыратқышы (RAISOR), ол нақты изотоптарды бөліп, сәуленің тазалығын арттыруға көмектеседі. EBIS және RAISOR арқылы жасалған ATLAS жаңартулары ғалымдарға экзотикалық элементтердің құрылымын зерттеуге, ядролық күштердің табиғатын зерттеуге және жұлдыздар мен суперноваларда элементтердің қалай пайда болатынын жақсырақ түсінуге көмектеседі. Ниобий жеке тізбекті резонаторлардың түтікшелерін жасау үшін қолданылатын негізгі металл. Ниобий салыстырмалы түрде арзан және салыстырмалы түрде жоғары температурада суперөткізгіш болып табылады. Ниобийдің пластикалық қасиеттері нашар, сондықтан резонаторларға қажетті пішіндерді жасау қиын. ATLAS-та жұмыс істейтін шеберлер – ниобиймен ATLAS бөліктерін жасау және жөндеу үшін қажетті деңгейде жұмыс істей алатын әлемдегі санаулы адамдардың қатарында.
Stable ion beams at ATLAS are generated from one of two sources: the 9 MV electrostatic tandem Van de Graaff accelerator or the Positive Ion Injector, a 12 MV low velocity linac and electron cyclotron resonance (ECR) ion source. The ions are sent from one of these two into the 20 MV 'booster' linac, then to the 20 MV 'ATLAS' linac section. The ATLAS linac is constructed with seven different superconducting resonator designs, each one creating an electromagnetic wave of a different velocity. The ions in the ATLAS linac are aligned into a beam which exits the linac into one of three experimental areas. The experiment areas contain scattering chambers, spectrometers and spectrographs, beamlines, a gamma ray facility, and particle detectors. In 2009, Argonne added a system called CARIBU (Californium Rare Ion Breeder Upgrade) to ATLAS. The system is capable of generating beams of rare isotopes, which can then be sent to the accelerator sections. ATLAS has since received additional upgrades with two enhancements: The Electron Beam Ion System (EBIS), which enables radioactive beams to match the accelerating structures by increasing the ion beam’s positive charge, and the Argonne In Flight Radioactive Ion Separator (RAISOR), which helps to improve beam purity by separating out specific isotopes. The enhancements of ATLAS with EBIS and RAISOR help scientists probe the structures of exotic elements, study the nature of the nuclear forces, and better understand the production of elements in stars and supernovae. Niobium is the primary metal used to construct the tubes in the individual in line resonators. Niobium is used because it is relatively cheap, yet it is a superconductor at relatively high temperatures. Niobium has poor malleability, which makes it difficult to construct the shapes needed for the resonators. The machinists working at ATLAS are some of the only people in the world able to work with niobium to the degree necessary for construction and repair of the ATLAS parts.
Зерттеу
ATLAS құрамында пайда болған иондардың энергия деңгейі ядроның қасиеттерін зерттеуге өте ыңғайлы. Атап айтқанда, ғалымдар ATLAS-ты ядролар арасындағы реакцияларды ең төменгі энергиялардан (әдетте, жанатын жұлдыздарда кездесетін) ең жоғары энергияларға дейін (Ұлы жарылыстан кейін пайда болатын) зерттеу үшін пайдаланады. Негізгі өзара әрекеттесулерді түсіну мақсатында нақты қасиеттері бар ядроларды зерттеу мүмкін.
The energy levels of the ions produced by ATLAS are ideal to study the properties of the nucleus. Specifically, scientists use ATLAS to understand reactions between nuclei from very low energies (typically encountered in burning stars) to the very highest energies (encountered soon after the Big Bang). Nuclei with specific properties can be studied to understand fundamental interactions.