Центр исследований тяжелых ионов GSI имени Гельмгольца
Центр исследований тяжелых ионов GSI имени Гельмгольца | |
 | |
 Главный вход GSI, Дармштадт, Германия | |
  Расположение в Германии | |
| Аббревиатура | ГСИ |
|---|---|
| Формирование | 1969 |
| Штаб-квартира | Планкштрассе 1 64291 Дармштадт , Германия |
Административный управляющий директор | Катарина Штуммейер [1] |
Научный управляющий директор | Н/Н |
Технический управляющий директор | Йорг Блаурок [1] |
| Веб-сайт | gsi.de |
( Центр исследований тяжелых ионов GSI имени Гельмгольца нем. GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung ), финансируемый на федеральном и государственном уровне ) — это научно-исследовательский центр тяжелых ионов ( Schwerion в Виксхаузен пригороде Дармштадта , Германия. Оно было основано в 1969 году как Общество исследований тяжелых ионов (нем. Gesellschaft für Schwerionenforschung ), сокращенно GSI, для проведения исследований на ускорителях тяжелых ионов и с их использованием. Это единственный крупный исследовательский центр пользователей в земле Гессен .
Лаборатория выполняет фундаментальные и прикладные исследования в области физики и смежных естественнонаучных дисциплин. Основные области обучения включают физику плазмы , атомную физику , ядерной структуры и реакций исследование , биофизику и медицинские исследования. Лаборатория является членом Ассоциации немецких исследовательских центров имени Гельмгольца .
Акционерами являются федеральное правительство Германии (90%) и земли Гессен , Тюрингия и Рейнланд-Пфальц . Нынешнее название предприятию , являющемуся членом Ассоциации Гельмгольца , было присвоено 7 октября 2008 года, чтобы привлечь к нему больше внимания на национальном и международном уровне. [2]
Центр исследований тяжелых ионов имени Гельмгольца GSI поддерживает стратегические партнерские отношения с Техническим университетом Дармштадта , Франкфуртским университетом Гете , Майнцским университетом имени Иоганна Гутенберга и Франкфуртским институтом перспективных исследований . [3] [4] [5]
Первичное исследование
[ редактировать ]Главным инструментом является ускоритель тяжелых ионов , состоящий из:
- UNILAC , универсальный линейный ускоритель (энергия 2–11,4 МэВ на нуклон )
- тяжелых ионов SIS 18 (Heavy Ion Synchrotron), синхротрон (0,010 – 2 ГэВ /ед.)
- ЭПР, экспериментальный накопитель (0,005 – 0,5 ГэВ/ед.)
- Разделитель фрагментов FRS.
UNILAC был введен в эксплуатацию в 1975 году; SIS 18 и ESR были добавлены в 1990 году, увеличив ускорение ионов с 10% скорости света до 90%. [6]
Элементы, открытые в GSI: борий (1981 г.), мейтнерий (1982 г.), хассий (1984 г.), дармштадтий (1994 г.), рентгений (1994 г.) и коперниций (1996 г.). [7]
Элементы, подтвержденные в GSI: нихоний (2012 г.), флеровий (2009 г.), московий (2012 г.), ливерморий (2010 г.) и теннессин (2012 г.). [8]
Технологические разработки
[ редактировать ]Еще одна важная технология, разработанная в GSI, — использование пучков тяжелых ионов для лечения рака (с 1997 г.). Вместо рентгеновского излучения для облучения пациента используются ионы углерода. Этот метод позволяет лечить опухоли, расположенные близко к жизненно важным органам, что невозможно с помощью рентгеновских лучей. Это связано с тем, что брэгговский пик ионов углерода значительно острее пика рентгеновских фотонов. Основанное на этой технологии учреждение под названием Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum (HIT), построенное в Медицинском центре Гейдельбергского университета, начало лечение пациентов в ноябре 2009 года. [9]
Объекты, отличные от UNILAC и SIS-18
[ редактировать ]
- Два высокоэнергетических лазера , nhelix (наносекундный лазер высокой энергии для экспериментов с тяжелыми ионами) [10] и Phelix (петаваттный лазер высокой энергии для экспериментов с тяжелыми ионами). [11]
- Детектор нейтронов большой площади ( LAND ). [12]
- Сепаратор фрагментов (FRS) – Сепаратор фрагментов GSI или FRS – это установка, построенная в 1990 году. Она производит и разделяет различные пучки (обычно) радиоактивных ионов . Процесс осуществляется с помощью стабильного луча, ускоренного UNILAC , а затем SIS, падающего на производственную цель. Из этого получается множество фрагментов. Вторичный пучок создается за счет магнитной селекции ионов.
- Экспериментальное накопительное кольцо (ЭПР), в котором можно хранить большое количество сильно заряженных радиоактивных ионов в течение длительных периодов времени с энергиями 0,005–0,5 ГэВ/ед. [13] Эта установка предоставляет средства для точных измерений их режимов распада . [14] Открытие загадочного нового явления известно как аномалия GSI .
Будущая эволюция
[ редактировать ]В ближайшие годы GSI превратится в международную структуру под названием FAIR ( Установка для исследования антипротонов и ионов ): один новый синхротрон (с соответствующей магнитной жесткостью 100 Тм), Super-FRS и несколько новых колец, среди которых одно, которое может использоваться для исследования антиматерии. [15] Основная часть объекта будет сдана в эксплуатацию в 2022 году; Полная эксплуатация запланирована на 2025 год. [16]
Соглашение о создании FAIR было подписано 7 ноября 2007 года 10 странами: Финляндией, Францией, Германией, Индией, Румынией, Россией, Словенией, Швецией, Великобританией и Польшей. Среди представителей были Аннет Шаван , федеральный министр науки Германии, и Роланд Кох , премьер-министр земли Гессен . [17]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Правление FAIR и GSI» . Проверено 26 июля 2024 г.
- ^ «Пресс-релиз Центра исследований тяжелых ионов имени Гельмгольца GSI от 20 октября 2008 г.» . Архивировано из оригинала 15 марта 2010 года.
- ^ GmbH, газеты «Эхо». «GSI и TU Darmstadt продолжают научное партнерство – Echo Online» . echo-online.de (на немецком языке) . Проверено 30 июля 2019 г.
- ^ «Гейдельбергский университет и партнеры заключают соглашение с GSI о стратегическом сотрудничестве в области науки и исследований – Пресс-служба Гейдельбергского университета» . uni-heidelberg.de . Проверено 30 июля 2019 г.
- ^ Дармштадт, Технический университет (18 декабря 2015 г.). «Новое энергетическое сотрудничество» . Технический университет Дармштадта (на немецком языке) . Проверено 30 июля 2019 г.
- ^ «Одно предприятие – тысяча возможностей» . ГСИ. 2014. Архивировано из оригинала 22 декабря 2014 года . Проверено 22 декабря 2014 г.
- ^ «Разыскивается: подходящее имя для нестабильного тяжеловесного элемента» . Хранитель . 2009 . Проверено 22 декабря 2014 г.
- ^ «Открытие новых элементов» . GSI Дармштадт. 2016. Архивировано из оригинала 29 января 2016 года.
- ^ «История ХИТа» . Гейдельбергский центр ионно-лучевой терапии (HIT). 2009 . Проверено 22 декабря 2014 г.
- ^ «неликс» . ГСИ . Архивировано из оригинала 19 февраля 2012 года.
- ^ «Лазерная установка ФЕЛИКС» . ГСИ . 29 марта 2012 г.
- ^ "ЗЕМЛЯ" . ГСИ . Архивировано из оригинала 11 февраля 2012 года.
- ^ «Кольцо для хранения тяжелых ионов ЭПР» . ГСИ. Архивировано из оригинала 1 февраля 2017 года . Проверено 19 февраля 2017 г.
- ^ Атанасов, Динко; и др. (2015). «Между атомной и ядерной физикой: радиоактивный распад высокозаряженных ионов». Журнал физики B: атомная, молекулярная и оптическая физика . 48 (14): 144024. Бибкод : 2015JPhB...48n4024A . дои : 10.1088/0953-4075/48/14/144024 . ISSN 0953-4075 . S2CID 120111482 .
- ^ «Ускорители» . СПРАВЕДЛИВЫЙ. 2013. Архивировано из оригинала 22 декабря 2014 года . Проверено 22 декабря 2014 г.
- ^ «Ускорители» . ГСИ. Архивировано из оригинала 2 сентября 2017 года . Проверено 6 сентября 2016 г.
- ^ «Страны-партнеры FAIR» . СПРАВЕДЛИВЫЙ. 2013. Архивировано из оригинала 22 декабря 2014 года . Проверено 22 декабря 2014 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
49 ° 55'53 "N 8 ° 40'45" E / 49,93139 ° N 8,67917 ° E
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| академики | |
| Другой | |
