10 LAT W UNII EUROPEJSKIEJ. Opracowaliśmy metodę napromieniowywania próbek materiałów w warunkach kriogenicznych, tzn. utrzymywanych podczas całego procesu w niskich temperaturach – mówi profesor Maciej Chorowski z Wydziału Mechaniczno-Energetycznego Politechniki Wrocławskiej
Jest pewnym paradoksem, że współczesna fizyka, chcąc obserwować obiekty o niesłychanie małej skali liniowej lub rejestrować z częstotliwością kilkudziesięciu tysięcy klatek na sekundę przebiegi zdarzeń związanych z obserwacją reakcji chemicznych na poziomie molekularnym, potrzebuje wielokilometrowych urządzeń – akceleratorów wykorzystujących na bezprecedensową skalę nadprzewodnictwo i kriogenikę. – Wielki Zderzacz Hadronów, będący pierścieniem o długości 28 km i zbudowanym z kilku tysięcy nadprzewodnikowych magnesów, rozpędza przeciwbieżne wiązki protonów do prędkości bliskich prędkości światła – opowiada profesor Maciej Chorowski.
Politechnika Wrocławska jest jednym z kilku europejskich ośrodków, gdzie są badane i rozwijane np. metody utrzymywania w bardzo niskich temperaturach (-271°C, czyli jedynie dwa stopnie powyżej zera bezwzględnego) takich nadprzewodzących magnesów, wnęk rezonansowych i innych elementów akceleratorów. – Jesteśmy jednym z trzech miejsc w Europie (obok Europejskiej Organizacji Badań Jądrowych CERN w Genewie i Komisariatu Energii Atomowej CEA w Saclay pod Paryżem), gdzie prowadzone są pomiary własności materiałów konstrukcyjnych akceleratorów w warunkach kąpieli w nadciekłym helu o temperaturze 1, 5 K (- 271,6°C) – mówi profesor Chorowski. – Prace nasze prowadzimy na podstawie umów zawartych bezpośrednio z dużymi laboratoriami budującymi i wykorzystującymi akceleratory (jak np. CERN w Genewie czy DESY w Hamburgu) oraz w ramach Programów Ramowych Unii Europejskiej. Obecnie jesteśmy zaangażowani w realizację części zadań projektu EuCARD (European Coordination for Accelerator Research & Development), którego celem jest opracowanie nowych rozwiązań pozwalających na zwiększenie energii przyszłych akceleratorów.
Politechnika Wrocławska jest koordynatorem i głównym wykonawcą zadań związanych z badaniem własności materiałów poddanych silnemu napromieniowaniu, analogicznemu do tego, jakiego spodziewamy się w przyszłych akceleratorach.
– Opracowaliśmy metodę napromieniowywania próbek materiałów w warunkach kriogenicznych, tzn. utrzymywanych podczas całego procesu w niskich temperaturach. Próbki, przygotowywane przez partnerów projektu m.in. z Wielkiej Brytanii i Francji, są następnie napromieniowywane wg naszej metodyki i pod naszym nadzorem w Narodowym Centrum Badań Jądrowych w Świerku. Po napromieniowaniu próbki przewożone są do Wrocławia, gdzie badamy ich własności mechaniczne, elektryczne i cieplne w warunkach kriogenicznych – w temperaturach ciekłego azotu (- 195°C) oraz ciekłego i nadciekłego helu (- 271,6°C). Na podstawie naszych pomiarów podejmowane są decyzje nt. możliwości wykorzystania badanych materiałów w przyszłych akceleratorach – mówi profesor Chorowski.
Katarzyna Górowicz-Maćkiewicz
***European Coordination for Accelerator Research and Development (EuCARD) jest projektem współfinansowanym przez 7 Program Ramowy, Capacities. Rozpoczął się 1 kwietnia 2009 roku, obejmuje 37 partnerów z całej Europy i jest koordynowany przez CERN. Jego wartość
to 1 715 mln euro.
|