SLAC-Tour: Nationales Beschleunigerlabor des US-Energieministeriums in Stanford

Einmal saß ich mit meinem ehemaligen Kollegen im Speisesaal der Firma, in der er arbeitet, und diskutierte den Klatsch unseres ehemaligen Teams. Es ist mir nicht aufgefallen, dass wir über Hobbys gesprochen haben. Es war Mountain View. Ich habe lange gewusst, dass er gerne verschiedene Aggregate in seiner Garage baut. Das wusste er nicht, dass ich mehrere Jahre als Physiker studiert habe, nicht als Programmierer. Seitdem ist die Liebe zur angewandten Physik in mir nicht verblasst.

„Hier in der Nähe von Stanford befindet sich ein Linearbeschleuniger des Department of Energy, der von der Stanford University betrieben wird. Sie führen Ausflüge für alle durch. Meine Frau wird niemals zustimmen, mit mir zu kommen. Lass uns zusammen gehen? “, Sagte er.
- „Wow! Das ist großartig! Natürlich lass uns gehen! Meine Frau wird auch nicht zustimmen. “, Antwortete ich ohne zu zögern.

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Von Peter Kaminski - United States Geological Survey, gemeinfrei, Link


Von unseren Dörfern Mountain View und Sunnyvale bis zum Gaspedal fährt man ungefähr eine halbe Stunde. Alles beginnt damit, dass Sie zum Besucherparkplatz kommen. Öffentliche Verkehrsmittel fahren nicht dorthin. Es ist daher besser, ein Auto zu mieten oder Uber / Elevator zu nutzen. Sie können sicher um das Gebäude herumgehen und die Plakate an den Wänden über die Geschichte von SLAC lesen.

Zu Beginn der Tour werden alle Besucher in einen kleinen Raum geführt und erhalten ein 10-15-minütiges, aufregendes Video über die Vergangenheit und Zukunft des Beschleunigers. Eine kleine Gruppe von 10-15 Personen hat 2 Führer. Ich weiß nicht, ob es sich jedes Mal um dieselben Personen handelt, aber ich habe großes Glück. Der erste war der Leiter der technischen Unterstützung. Eine Person, die dafür sorgt, dass alles ständig funktioniert. Der zweite war ein experimenteller Physiker, der mithilfe eines Beschleunigers Zeitlupenvideos von chemischen Reaktionen auf atomarer Ebene erstellt. Beide waren sehr kontaktfreudig und freundlich.

Das gesamte Gebiet des Beschleunigers ist einfach riesig. Dies sind Dutzende von Gebäuden, verschiedene Labors, sogar eine Sporthalle. Einige Gebäude werden aufgegeben, weil ihre Reparatur oder Rekonstruktion eine große Menge kostet.

Der älteste Teil (der Raum des Linearbeschleunigers) ist ein perfekt gerades Gebäude mit einer Länge von 3,2 km. Bis 2017 war es das längste direkte Gebäude der Welt. In der Anlage herumzulaufen ist einfach unmöglich. Aus diesem Grund weist der SLAC der gesamten Gruppe freundlicherweise einen Bus zu.

Bei jedem Halt für 10-20 Minuten erklären entweder der Ingenieur oder der Experimentalphysiker, was vor uns liegt, wozu es dient und wie es gebaut wurde. Die gesamte Tour dauert ca. 2 Stunden.

Die erste Station ist All Saints, der Beschleunigerraum, eine Galerie von Klystrons , die alle 10 Meter installiert werden:







Die Exkursionen finden zu dem genau festgelegten Zeitpunkt statt, zu dem das Gaspedal zur Wartung ausgeschaltet wird. Klystrons arbeiten mit einer Frequenz von 200 Hz, die für das menschliche Gehör unter Berücksichtigung ihrer Anzahl einfach unerträglich ist. Wie der Chefingenieur uns erklärte, bricht irgendwo ständig etwas zusammen. Daher arbeiten mehr als 1.500 Menschen in SLAC, was den Betrieb aller Systeme sicherstellt. Der Linearbeschleuniger selbst ist nicht der einzige Versuchsaufbau des Komplexes.

Nach der Hauptgalerie werden wir zu dem Gebäude gefahren, in dem geladene Teilchen die von den Experimentatoren ausgewählten Ziele bombardieren. Das ganze Gebäude ist unterirdisch, dafür machen Sie einen aufregenden Halbwertszeitspaziergang (Entschuldigung für das verschwommene Foto, aber ich wollte unbedingt meine Assoziation mit Half-Life teilen):





Im Inneren befinden sich mehrere Labore. Jeder hat seine eigene Farbe. In den Labors stöbern mehrere Forschungsteams. Jedes Team arbeitet 12 Stunden. Die Änderung wird zufällig durch Auslosung ermittelt. Ja, ja, vielleicht bekommen Sie im nächsten Monat eine Schicht von 22 bis 10 Uhr.

Jede Person auf dem Planeten kann die Verwendung eines Beschleunigers für ihr Experiment beantragen. Eine Gruppe von Wissenschaftlern prüft alle Anwendungen und liefert dem Beschleuniger die aus ihrer Sicht vielversprechendsten Ideen. Im Durchschnitt gehen zehnmal mehr Bewerbungen ein als die technischen Möglichkeiten von SLAC.

Unser Leitfaden untersucht die chemischen Reaktionen des Proteinabbaus auf atomarer und subatomarer Ebene. Diese Gruppe von Reflektoren und Spiegeln lenkt einen Strahl energiereicher Röntgenstrahlung:







Durch diese Leitung zum Ziel:





Links sehen Sie das „orangefarbene“ Labor, von dessen Zweck ich keine Ahnung habe. Wir dürfen durch alle Räumlichkeiten gehen, um alles zu fühlen, was sicher und fühlbar erscheint. Der Chefingenieur und Physiker, dessen Antrag genehmigt wurde und der nun an diesem Gerät forscht, beantwortet gerne und ausführlich alle Fragen.

Wenn Sie einen Besuch in San Francisco und Umgebung planen und einen Ausflug unternehmen möchten, benötigen Sie ein kostenloses Ticket . Ich hatte einen Führerschein dabei, aber niemand hat mich gebeten, ihn vorzulegen.

Neben Exkursionen organisiert SLAC Feiertage zu Ehren der Eröffnung neuer Teile des Labors, an denen jeder teilnehmen, Vorträge halten und einfach nur Versammlungen abhalten kann. Ich freue mich auf die Ankündigung der Eröffnung des verbesserten Beschleunigers mit Tieftemperaturkühlung. Außerdem laden experimentelle Physiker sie manchmal ein, mit ihnen Kaffee oder Bier zu trinken , über Physik und das Leben zu sprechen .

Source: https://habr.com/ru/post/de486014/


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