Om acceleratorer och hur man gör neutroner

Om acceleratoreroch hur man gör neutroner

Andreas Jansson, PhDHead of Beam Instrumentation,

ESSForskningsnätet 2011

Hur jag hamnade på ESS…

• 4-årig Teknisk Linje, Erik Dahlbergsgymnasiet, Jönköping

• Teknisk Fysik & Elektroteknik, LiTH, Linköping– Examensarbete på CERN, Geneve

• Doktorand i Fysik, SU, Stockholm– Forskningsarbetet på CERN, Geneve– Kurser på distans

CERN, 2001-2002

Fermilab, 2002-2010

ESS, 2010-

Hur funkar en accelerator?

1Ve-

+

1 elektronladdning * 1Volt = 1eV = 1.6 10-19 J (= 3.8 10-23 kcal)

Elektro-statisk accelerator

Van de GraaffCockcroft-Walton

Likspänning är i praktiken begränsad till några miljoner Volt

Radio-frekvens accelerator

Downhill vs wave surfing

Gustav Ising, 1883-1960

Rolf Wideroe, 1902-1996

ESS-acceleratorn

Ca 500m långSupraledande (2-4 K) Accelererar protonerEnergi 2.5 GeVStråleffekt 5 MW

Hur gör man neutroner?

Protonstrålen leds till ett strålmålav tungmetall (t ex Hg, Pb, Bi, W, Ta).När en atomkärna i strålmålet träffas av en proton, kan delar av kärnan (neutroner och protoner) slitas loss.Detta kallas Spallation

SNS Strålmål

Att samla in neutroner

Neutronerna som kommer ut fran strålmålet fångas upp av moderatorer, som bromsar dem till rätt rörelseenergi för experimenten.

Experiment med neutroner

… mer om detta från Marie-Louise

Långa strålrör leder neutronerna till olika experimentstationer.