bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> η φυσικη

Το ευρωπαϊκό έργο λέιζερ συγκλονίστηκε από πιθανή απώλεια δέσμης ακτίνων γάμμα

Μια προβληματική ερευνητική εγκατάσταση πυρηνικής φυσικής ύψους 300 εκατομμυρίων ευρώ στη Ρουμανία μπορεί τώρα να έχει να κάνει χωρίς ένα από τα κύρια συστατικά της, μια δέσμη ακτίνων γάμμα που έχει σχεδιαστεί για να ανιχνεύει την καρδιά των ατόμων. Αυτό συμβαίνει επειδή η αμερικανική εταιρεία που έχει συνάψει σύμβαση για την παροχή της πηγής ακτίνων γάμμα μπορεί να βρίσκεται στα πρόθυρα της χρεοκοπίας, σύμφωνα με πηγές που γνωρίζουν την κατάσταση.

«Θα ήταν πραγματικά καταστροφή για εμάς εάν το έργο δεν ολοκληρωνόταν όπως είχε προβλεφθεί», λέει ο Călin Ur, επικεφαλής του έργου για τις εγκαταστάσεις Extreme Light Infrastructure–Nuclear Physics (ELI-NP) στα περίχωρα του Βουκουρεστίου της Ρουμανίας.

Η ρουμανική προσπάθεια είναι ένα από τα τρία ερευνητικά κέντρα λέιζερ στο ELI του 1 δισεκατομμυρίου ευρώ, που εγκρίθηκε από την Ευρωπαϊκή Ένωση το 2009. Τα άλλα δύο κέντρα, στην Τσεχική Δημοκρατία και την Ουγγαρία, είναι κοντά στο να λειτουργήσουν πλήρως. Αλλά το ELI-NP, το οποίο λειτουργεί από το Εθνικό Ινστιτούτο Ε&Α στη Φυσική και την Πυρηνική Μηχανική (IFIN-HH Horia Hulubei του Βουκουρεστίου), είναι βυθισμένο σε νομικά προβλήματα και υστερεί. Το κέντρο στοχεύει να μελετήσει τη δομή των ατομικών πυρήνων και τα κβαντικά σωματίδια που εισέρχονται και εξέρχονται από τον κενό χώρο, χρησιμοποιώντας δύο λέιζερ 10 πετάβατ παράλληλα με την πιο έντονη ακτίνα ακτίνων γάμμα στον κόσμο.

Το κέντρο του Βουκουρεστίου συνήψε αρχικά σύμβαση με την EuroGammaS, μια κοινοπραξία ευρωπαϊκών ερευνητικών ιδρυμάτων και εταιρειών, για την παροχή της πηγής ακτίνων γάμμα. Αλλά η συνεργασία έγινε ξινή όταν η EuroGammaS είπε ότι δεν μπορούσε να εγκαταστήσει τη συσκευή επειδή το εργαστήριο είχε ανώμαλο δάπεδο. Το 2018, η IFIN-HH έληξε το συμβόλαιό της ύψους 67 εκατομμυρίων ευρώ με την EuroGammaS—το οποίο η κοινοπραξία πάλεψε να επαναφέρει στο δικαστήριο. Και το 2019, η IFIN-HH προσέλαβε μια μικρή αμερικανική εταιρεία που ονομάζεται Lyncean Technologies για να ξεκινήσει από την αρχή και να δημιουργήσει μια πηγή ακτίνων γάμμα στο πλαίσιο σύμβασης 49 εκατομμυρίων ευρώ.

Δημιουργήθηκε το 2001 ως spin-off από το SLAC National Accelerator Laboratory και το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ για την ανάπτυξη μικροσκοπικών πηγών ακτίνων Χ, ο Lyncean σχεδίασε μια συσκευή που θα κυκλοφορούσε ηλεκτρόνια σε έναν αποθηκευτικό δακτύλιο και στη συνέχεια θα χτυπούσε τα σωματίδια σε μια δέσμη λέιζερ για να ενισχύσει την φωτόνια σε ενέργειες ακτίνων γάμμα. Ο διευθυντής προϊόντων της Lyncean, Benjamin Hornberger, είπε στο Science τον Μάιο του 2021, οι καθυστερήσεις που σχετίζονται με την πανδημία είχαν κάνει το πρόγραμμα της εταιρείας «σφιχτό». Ωστόσο, ήταν βέβαιος ότι η εταιρεία θα μπορούσε να εγκαταστήσει την πηγή ακτίνων γάμμα μέχρι τις αρχές του 2023, όπως ορίζεται στη σύμβαση. Πράγματι, σύμφωνα με τον Γενικό Διευθυντή του ELI, Allen Weeks, μόλις τον Σεπτέμβριο του 2021 το ELI-NP είπε στην επιστημονική συμβουλευτική επιτροπή του ότι, εκτός από μερικές μικρές καθυστερήσεις, η εταιρεία είχε σημειώσει καλή πρόοδο με την πηγή ακτίνων γάμμα. Έτσι, τα νέα για τους αγώνες της εταιρείας προκάλεσαν σοκ, λέει. "Είναι χρεοκοπημένοι ή πρόκειται να κηρύξουν πτώχευση", λέει ο Allen στο Science Insider.

Η Lyncean δεν απάντησε σε τηλεφωνήματα ή email που ζητούσαν διευκρινίσεις για την οικονομική της κατάσταση. Ωστόσο, σύμφωνα με άλλη πηγή που γνωρίζει την κατάσταση, μια τράπεζα επικοινώνησε με το IFIN-HH σχετικά με προβλήματα με ένα δάνειο της Lyncean. Μια τρίτη πηγή λέει ότι η εταιρεία έστειλε υπαλλήλους στο σπίτι που εργάζονταν για τη δέσμη ακτίνων γάμμα στις αρχές Φεβρουαρίου και αυτοί οι άνθρωποι έπρεπε να επιστρέψουν στην εργασία τους.

Ο Ur επιβεβαιώνει ότι η Lyncean έχει «πολύ μεγάλα προβλήματα» όσον αφορά την τήρηση της σύμβασης, αλλά λέει ότι η εταιρεία σκοπεύει να προσπαθήσει να λύσει αυτά τα προβλήματα, ενώ αναστέλλει την παράδοση στο τέλος του 2023. Παραδέχεται ότι η αποτυχία παράδοσης της πηγής ακτίνων γάμμα θα ήταν μια «καταστροφή» για το έργο, αναγκάζοντας ενδεχομένως τη Ρουμανία να επιστρέψει στην Ευρωπαϊκή Ένωση δεκάδες εκατομμύρια ευρώ για το μη υλοποιημένο υλικό.

Ο Sorin Costreie, σύμβουλος έρευνας του πρωθυπουργού της Ρουμανίας, είναι βέβαιος ότι το ELI-NP θα καταλήξει με μια πηγή ακτίνων γάμμα—παρά την αβεβαιότητα σχετικά με το ποιος θα την παράσχει. «Ίσως τελειώσουμε τη δουλειά με το EuroGammaS», λέει.

Μετά από τόση αγανάκτηση, θα ήταν διατεθειμένη η κοινοπραξία να προσπαθήσει ξανά; Ο Πιερλουίτζι Καμπάνα, ο οποίος εκπροσωπεί το Εθνικό Ινστιτούτο Πυρηνικής Φυσικής της Ιταλίας στο διοικητικό συμβούλιο της EuroGammaS, λέει ότι δεν θα αποκλείσει το ενδεχόμενο, αλλά τονίζει ότι οποιαδήποτε νέα σύμβαση θα συνεπάγεται ανανέωση των διαπραγματεύσεων.

Ο Weeks είναι πεπεισμένος ότι το ELI-NP θα ενεργοποιηθεί ακόμη και χωρίς την πηγή γάμμα, υποστηρίζοντας ότι το έργο θα μπορούσε να επιτρέψει «κάποια ενδιαφέρουσα επιστήμη» μόνο με τα συστήματα λέιζερ του. Ωστόσο, η απουσία της πηγής, λέει, θα σήμαινε ότι "ένα σημαντικό μέρος της επιστημονικής υπόθεσης λείπει".


Πώς μετράτε το δευτερόλεπτο;

Ένα δευτερόλεπτο ορίζεται ως η διάρκεια 9.192.631.770 περιόδων της ακτινοβολίας που αντιστοιχεί στη μετάβαση μεταξύ των δύο υπερλεπτών επιπέδων της θεμελιώδους κατάστασης ενός ατόμου καισίου 133. Έχουν περάσει 13,6 δισεκατομμύρια χρόνια από τη Μεγάλη Έκρηξη, και καθώς είναι άσκοπο να αναρωτιόμαστε

Τι είναι η αναστροφή θερμοκρασίας;

Η αναστροφή θερμοκρασίας είναι ένα καιρικό φαινόμενο κατά το οποίο ένα στρώμα της ατμόσφαιρας είναι πολύ ψυχρότερο ή θερμότερο από ό,τι θα έπρεπε. Πιο συγκεκριμένα, οι αναστροφές θερμοκρασίας συνίστανται στο σχηματισμό κρύου αέρα από κάτω ή τον προσπέρασμα από ένα στρώμα θερμού αέρα, παγιδεύοντας απ

Alpha Decay

Η διάσπαση άλφα, που αναφέρεται επίσης ως ɑ-διάσπαση, είναι ένας τύπος ραδιενεργού διάσπασης όπου ένας ατομικός πυρήνας παράγει ένα σωματίδιο άλφα (πυρήνας ηλίου) και επομένως μετατρέπεται ή «διασπάται» σε νέο ατομικό πυρήνα με μαζικός αριθμός τέσσερα και ατομικός αριθμός δύο. Ο πυρήνας ενός ατόμου