2005年3月4日
世界上最大的超导螺线管终于建成。它由五个相互连接的巨大模块组成,将产生4特斯拉的磁场,相当于地球磁场的10万倍。这个非凡的系统将在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机加速器上被用于Cms(紧密型介子螺线管)实验。
Cms磁铁是一个大型国际合作的结果在意大利核物理研究所,欧洲核子研究中心,粮食倒l 'Energie原子(Cea) Saclay(法国)Eth-Z(苏黎世理工)和最好的行业这一领域在意大利,法国,瑞士,德国,俄罗斯和许多其他成员国的合作。Cms螺线管的最后一个模块的交付将在3月1日星期二在欧洲核子研究中心举行的仪式上正式进行。
Cms实验将研究进入大型强子对撞机的质子束之间的碰撞所产生的粒子的特性。欧洲杯猜球平台该实验的主要目的是确定希格斯玻色子,现代亚核物理中最难以捉摸的粒子。事实上,希格斯玻色子还没有被直接观测到。虽然它是由理论模型预测的,假设它的存在,以解释为什么一些粒子拥有称为质量的基本特征。欧洲杯猜球平台
Cms将允许研究通过质子碰撞产生的不同类型的粒子。欧洲杯猜球平台由于强大的磁场,Cms会根据电荷和脉冲改变它们的轨迹,从而将它们分开。形成螺线管的五个模块将产生磁场。每个模块直径6米,长度2.5米,重量50吨。多亏了一个复杂的液氦冷却系统,模块将被保持在-269摄氏度的低温下,从而使它们成为超导(超导性可以在没有浪费的情况下,产生强大磁场的巨大电流循环)。整个螺线管将包含在一个巨大的真空圆筒,将它与外部环境隔离。最后,一个由12000吨铁组成的结构将“控制”磁场线,否则磁场线就会丢失,造成干扰。Cms将是一个直径16米、长度22米的巨大系统:相当于一座五层建筑!
“意大利在Cms的建设中起着至关重要的作用:Cms-意大利确实是世界上高能物理学家之间的主要合作之一,包括其他235名研究人员、物理学家和工程师,他们属于14个Infn部门和实验室,以及13所意大利大学。意大利参与了该系统的全球规划。此外,由于热那亚的Infn Section和安萨尔多超导体行业的合作,构成模块的电缆缠绕的微妙阶段和包含它们的制冷圆筒的实现已经在意大利完成。同样的合作可以完成其他微妙的阶段,比如通过真空潜水将模块最终装入环氧树脂中。这个操作是必要的,以填补一个固体矩阵,甚至最小的间隙。通过这种方式,就有可能阻止导电电缆,并防止甚至最小的振动,这可能会引起热,改变超导所必需的非常低的温度,”Cms意大利国家发言人、比萨大学普通物理学教授和Infn的合作者Guido Tonelli解释说。
对于Infn的物理学家和工程师来说,Cms螺线管模块的实现是一项困难而精细的工作,需要开发创新的技术解决方案和很高的精度。“为了避免导电电缆中的缺陷,已经实施了新的焊接技术,并发明了适当的设备,以确保完美的缠绕和在数公里的导电电缆的环氧树脂灌封。2020欧洲杯下注官网
此外,还必须规划和实现特殊设备,以保证在几米的尺寸上达到毫米的精度。2020欧洲杯下注官网总的来说,大螺线管的实现是Cms的主要技术挑战之一:我们花了大约10年的时间和大约8000万欧元的投资。超导性在社会中一直扮演着更重要的角色:例如,所有用于核磁共振的螺线管都是超导的。同样重要的是,意大利在这一领域拥有顶级的工业实力。Infn公司是意大利工业发展这项技术的先驱之一。”Infn公司热那亚经理、cms -螺线管意大利公司发言人Pasquale Fabbricatore说。
甚至从热那亚到日内瓦运输构成Cms螺线管的模块,在某种意义上也是一项精密的操作。单个巨大的模块从热那亚港运到Cern,然后沿着罗纳河到达梅肯,以减少道路上的通道。五个模块中的第一个在2004年2月交付使用。Cms螺线管的装配预计在明年夏天,而最终的测试将在年底进行。
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