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Record Mondial De longue date de Ruptures de Scientifiques d'Argonne pour l'Efficience d'Ionisation des Solides

Published on April 13, 2010 at 8:04 PM

Les Scientifiques au Ministère De L'énergie des États-Unis le Laboratoire (DOE) National d'Argonne Ont poussé les limites de la reproduction de charge et ont brisé un record mondial de longue date pour l'efficience d'ionisation des solides.

Le projet Rare de la Mise À Jour d'Éleveur d'Isotope du Californium d'Argonne (CARIBU) a atteint 11,9 pour cent d'efficience avec les particules métalliques du rubidium. Le dossier précédent en métal était de 6,5 pour cent, utilisant le potassium, réalisé au Laboratoire de la Physique et de la Cosmologie Plus Petites Que L'atome (LPSC) à Grenoble.

« Il y a eu plusieurs améliorations effectuées cela la performance accrue peu à peu jusqu'à ce que nous ayons finalement atteint des numéros d'enregistrement, et nous prévoyons encore des rendements plus élevés à l'avenir, » a dit le physicien supérieur Richard Pardo d'accélérateur.

Des Poutres des isotopes stables des éléments en travers de la table périodique entière ont été utilisées au Système Tandem-Linac d'Accélérateur d'Argonne (ATLAS) pour la recherche dans la physique nucléaire depuis de nombreuses années.

Mais quand des protons ou les neutrons supplémentaires sont ajoutés aux isotopes initialement stables, les noyaux deviennent éventuellement « particule instable », émettant les protons ou les neutrons excédentaires. Les Neutrons, à la différence des protons et des électrons, n'ont aucune charge ; pour cette raison, beaucoup plus peuvent être ajoutés à un noyau avant qu'il devienne instable.

Le projet de CARIBU étendra l'extension de l'ATLAS pour comprendre potentiellement des centaines d'isotopes précédemment non étudiés.

CARIBU emploiera californium-252 pour produire les éclats de fission lourds riches en neutron à un taux de plus d'un milliard par seconde. Ces éclats sont thermalisés en gaz d'hélium et convertis en poutre à énergie réduite des ions unique chargés.

L'éleveur de charge, une source d'ions de résonance de cyclotron (ECR) d'électron, prend ces poutres, les arrête dans le plasma et les élimine aux conditions élevé-chargées pour le reacceleration dans l'ATLAS.

Les Scientifiques avaient l'habitude deux radios frequency (RF) pour exciter le plasma dans la source de CAISSE ENREGISTREUSE ÉLECTRONIQUE. Ceci a eu comme conséquence la création des conditions et d'une performance améliorée plus élevées de charge. Elles également ont injecté le RF radialement dans la source utilisant ouvert-contre une structure fermée-hexapole. Ceci a tenu compte d'un confinement magnétique plus élevé du plasma chaud, ainsi que des gradients de champ plus uniforme.

« Principalement, il y a des limites à la façon dont le haut une efficience vous peut obtenir dans un éleveur de charge, mais nous pouvons nous attendre à une amélioration des pour cent 20-30 des nombres actuels, » a indiqué l'ingénieur principal Richard Vondrasek d'Argonne.

Jusqu'ici, CARIBU a seulement utilisé les ions stables en métal pour la reproduction de charge, mais le test a juste commencé utilisant les isotopes radioactifs de la source de californium.

Last Update: 13. January 2012 00:06

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