المختبر الوطني للسيكلوترون الفائق الموصل
| جهاز السيكلوترون بجامعة ولاية ميشيغان | |
|---|---|
موقع السيكلوترون في الحرم الجامعي | |
| معلومات عامة | |
| يكتب | السيكلوترون |
| الطراز المعماري | النمط الدولي |
| موقع | منطقة العلوم جامعة ولاية ميشيغان |
| مكتمل | 1963 (كيه 500) |
| أبعاد | |
| أبعاد أخرى | 2 سيكلوترون |
| التصميم والبناء | |
| المهندس(ون) المعماري(ون) | بلاك (1963) وآخرون. |
| موقع إلكتروني | |
| الصفحة الرئيسية لـNSCL | |
كان مختبر السيكلوترون الفائق التوصيل الوطني ( NSCL )، الواقع في حرم جامعة ولاية ميشيغان، منشأة بحثية للنظائر النادرة في الولايات المتحدة. [1] تم إنشاء مختبر السيكلوترون في عام 1963، وتم استبداله بمرفق حزم النظائر النادرة ، وهو مسرع خطي يوفر الشعاع لنفس قاعات الكاشف.
كان مختبر العلوم الوطني أكبر منشأة للعلوم النووية في البلاد على حرم جامعي. [2] بتمويل أساسي من مؤسسة العلوم الوطنية وجامعة ولاية ميشيغان، قام مختبر العلوم الوطني بتشغيل اثنين من السيكلوترونات الفائقة التوصيل. قام علماء المختبر بالتحقيق في خصائص النظائر النادرة والتفاعلات النووية . في الطبيعة، تحدث هذه التفاعلات في النجوم والبيئات النجمية المتفجرة مثل المستعرات العظمى والمستعرات العظمى . كان السيكلوترون K1200 هو أعلى مسرع شعاع مستمر طاقة في العالم (مقارنةً بالمسرعات السنكروترونية مثل مصادم الهدرونات الكبير الذي يوفر الشعاع في "دورات"). [3]
كان الهدف الأساسي للمختبر هو فهم خصائص النوى الذرية . النوى الذرية أصغر بعشرة آلاف مرة من الذرات التي توجد فيها، لكنها تحتوي على كل كتلة الذرة تقريبًا (أكثر من 99.9 بالمائة). [2] معظم النوى الذرية الموجودة على الأرض مستقرة، ولكن هناك العديد من النظائر غير المستقرة والنادرة التي توجد في الكون، وأحيانًا فقط للحظة عابرة في ظروف الضغط العالي أو درجة الحرارة. صنع NSCL ودرس النوى الذرية التي لا يمكن العثور عليها على الأرض. يعد البحث في النظائر النادرة ضروريًا لفهم كيفية تشكل العناصر - وفي النهاية الكون.
تم تصنيف برنامج الدراسات العليا للفيزياء النووية في جامعة ولاية ميشيغان كأفضل برنامج في أمريكا من قبل مؤشر أفضل مدارس الدراسات العليا لعام 2018 الذي نشرته US News & World Report . [4]
ترقيات المختبر
وتتوافق خطط التطوير بشكل وثيق مع تقرير أصدرته الأكاديميات الوطنية في ديسمبر/كانون الأول 2006 بعنوان "الفرص العلمية المتاحة في منشأة النظائر النادرة في الولايات المتحدة"، [5] والذي يحدد أجندة علمية لمنشأة النظائر النادرة في الولايات المتحدة ويتناول الحاجة إلى مثل هذه المنشأة في سياق الجهود الدولية في هذا المجال. وتعمل مختبرات NSCL على تحقيق ترقية كبيرة للقدرات من شأنها أن تبقي المختبر ـ والعلوم النووية ـ على أحدث التقنيات حتى القرن الحادي والعشرين.
إن ترقية مختبر NSCL - منشأة حزم النظائر النادرة (FRIB) التي تبلغ تكلفتها 750 مليون دولار، والتي يجري بناؤها اعتبارًا من عام 2020 - ستعزز شدة وأنواع حزم النظائر النادرة المنتجة في جامعة ولاية ميشيغان من خلال استبدال السيكلوترونات K500 و K1200 بمسرع خطي قوي سيتم بناؤه تحت الأرض. ستسمح هذه الحزم للباحثين والطلاب بمواصلة معالجة مجموعة من الأسئلة على الحدود الفكرية للعلوم النووية: كيف يختلف سلوك النوى الجديدة وقصيرة العمر عن النوى الأكثر استقرارًا؟ ما هي طبيعة العمليات النووية في البيئات النجمية المتفجرة؟ ما هي بنية المادة النووية الساخنة عند الكثافات غير الطبيعية؟

وبعيداً عن البحوث الأساسية، قد يؤدي مركز FRIB إلى فوائد متعددة التخصصات. إذ ستساعد التجارب التي سيجريها علماء الفلك على تفسير البيانات من المراصد الأرضية والفضائية بشكل أفضل. وسوف يساهم العلماء في مركز علوم النظائر في البحوث المتعلقة بالتنظيم الذاتي والتعقيد الناشئ عن التفاعلات الأولية، وهو موضوع وثيق الصلة بعلوم الحياة والحوسبة الكمومية. وبالإضافة إلى ذلك، قد تؤدي قدرات المركز إلى إحراز تقدم في مجالات متنوعة مثل الطب الحيوي، وعلوم المواد، والأمن الوطني والدولي، والطاقة النووية.
المعهد المشترك للفيزياء الفلكية النووية
المعهد المشترك للفيزياء الفلكية النووية (JINA) هو تعاون بين جامعة ولاية ميشيغان وجامعة نوتردام وجامعة شيكاغو لمعالجة مجموعة واسعة من الأسئلة التجريبية والنظرية والرصدية في الفيزياء الفلكية النووية. يقع جزء من تعاون ولاية ميشيغان في مختبر السيكلوترون الفائق التوصيل الوطني، والذي يشارك فيه بشكل مباشر ما يقرب من 30 من علماء الفيزياء النووية والفيزياء الفلكية. [6]
انظر أيضا
- سيرن
- السيكلوترون
- جسيم أولي
- فريب
- Gesellschaft für Schwerionenforschung
- فيزياء الجسيمات
- مُسرِّع الجسيمات
مراجع
- ^ برونز، آدم (يناير 2009). كيف تساعد الشركات على النمو؟ مجلة اختيار الموقع . تم الاسترجاع في 27 ديسمبر 2009.
- ^ ab The National Science Foundation (NSF) 4/10/2007 Archived November 28, 2006, at the Wayback Machine
- ^ مؤسسة العلوم الوطنية (2006-02-06). "طلب ميزانية السنة المالية 2007 إلى الكونجرس" (PDF) . ص. 369. تم الاسترجاع في 2008-07-21 .
- ^ "أفضل برامج الفيزياء النووية - أفضل مدارس العلوم". تصنيفات أخبار الولايات المتحدة . تم الاسترجاع في 1 أغسطس 2023 .
- ^ "لجنة تقييم علوم النظائر النادرة". مؤرشف من الأصل في 30 نوفمبر 2008.
- ^ "الصفحة الرئيسية | JINA-CEE، المعهد المشترك للفيزياء الفلكية النووية - مركز تطور العناصر". www.jinaweb.org . تم الاسترجاع في 1 أغسطس 2023 .
روابط خارجية
- منشأة علوم النظائر في جامعة ولاية ميشيغان
- "الفرص العلمية المتاحة في منشأة النظائر النادرة في الولايات المتحدة" تقرير صادر عن الأكاديميات الوطنية
- "العلم النووي يصل إلى آفاق جديدة" تعليق لمدير مختبر العلوم النووية الوطني سي. كونراد جيلبكي في عدد ديسمبر 2006 من مجلة سيرن كورير
- "NSCL تحصل على 100 مليون دولار من أموال NSF" نشرة أخبار جامعة ولاية ميشيغان ، 26 أكتوبر 2006
- بودكاست سبارتان – أردن إل. بيمينت الابن. مقابلة صوتية مع مدير مؤسسة العلوم الوطنية أردن إل. بيمينت الابن الذي زار جامعة ولاية ميشيغان في 26 أكتوبر 2006 لمنح مختبر العلوم النووية الوطني أكثر من 100 مليون دولار لتمويل العمليات حتى عام 2011، مسلطًا الضوء على مكانة المختبر باعتباره منشأة رائدة عالميًا في مجال العلوم النووية
- جولة عبر الإنترنت في منشأة علوم النظائر بجامعة ولاية ميشيغان
42°43′28″N 84°28′25″W / 42.724498°N 84.473716°W / 42.724498; -84.473716
