56
1 เทคโนโลยีเครื่องเร่งอนุภาค ฟิสิกส์อนุภาค (particle physics) มีการค้นพบว่าอนุภาคอื่นๆ ที่นอกเหนือจากโปรตอน นิวตรอนและ อิเล็กตรอน การศึกษาสมบัติต่างๆ ของอนุภาคเหล่านีเป็นสาขาหนึ่ง ของวิชาฟิสิกส์ที่เรียกว่า ฟิสิกส์อนุภาค เครื่องมือที่ใช้ในการศึกษาอันตรกิริยา(interaction) ของ อนุภาคเรียกว่า เครื่องเร่งอนุภาค

ฟิสิกส์อนุภาค (particle physics)science.sut.ac.th/physics/courses/105113/54-T3/particle.pdf · 1 เทคโนโลยีเครื่องเร่งอนุภาค

  • Upload
    vokien

  • View
    218

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

1

เทคโนโลยเครองเรงอนภาค

ฟสกสอนภาค (particle physics)

• มการคนพบวาอนภาคอนๆ ทนอกเหนอจากโปรตอน นวตรอนและ อเลกตรอน

• การศกษาสมบตตางๆ ของอนภาคเหลาน เปนสาขาหนงของวชาฟสกสทเรยกวา ฟสกสอนภาค

• เครองมอทใชในการศกษาอนตรกรยา(interaction) ของอนภาคเรยกวา เครองเรงอนภาค

2

• ฟสกสอะตอม ศกษาโครงสรางอะตอม ขนาด 10-10 เมตร

• ฟสกสนวเคลยร ศกษาสมบตของนวเคลยส ขนาด 10-15 เมตร

• ฟสกสอนภาคศกษาสมบตของอนภาค ขนาด 10-18 เมตร

http://hepdata.cedar.ac.uk/lbl/particleadventure/frameless/scale.html

• อนภาคทศกษามอายประมาณ 10-23- 10-6 วนาท

• การศกษาองคประกอบของอนภาคทาไดโดยการทาใหอนภาคนนแตกตวหลงจากมการชนกน

3

เครองเรงอนภาค (Particle Accelerator)

เครองมอทใชทาใหอนภาค

• มพลงงานมากขน

• วงไดความเรวสงมากขน

• สามารถเรงไดเฉพาะอนภาคทมประจ

• ใชสนามไฟฟาเปนตวเรงความเรว

• ใชสนามแมเหลกเปนตวควบคมทศทาง

ตวอยางเครองเรงอนภาค

• เปนการเรงอเลกตรอนเขาชนจอทเรองแสงทาใหเกดเปนภาพ

4

1895 X-Ray

• คนพบโดย เรนทเกน เปนการเรงอเลกตรอนเขาชนโลหะหนกแลวจะไดรงสเอกซออกมา

5

ชนดของเครองเรงอนภาค

1 เครองเรงอนภาคแบบทางตรง (linear accelerator ) หรอ ลแนก (linac) อนภาคทถกเรงจะวงเปนแนวตรง

2 เครองเรงอนภาคแบบวงกลม (circular accelerator) อนภาคทถกเรงจะวงเปนวงกลม

1 เครองเรงอนภาคแบบทางตรง

• คดคนโดย เจ เจ ทอมสน ในป 1896

6

ปจจบน

http://agni.phys.iit.edu/~vpa/linac.html

2 เครองเรงอนภาคแบบวงกลม

คดคนโดย เออรเนสต ออรแลนโด ลอรเรนซ (E.A. Lawrence) เมอป 1929 เรยกวา เครอง Cyclotron

http://www.tint.or.th/adv/stkc/nkc_cycl/nkc_cycl_th.html

7

CERN LHC (Large Hadron Collider)

เสนรอบวง = 27 km พลงงาน = 7 TeV

ปจจบน

การบอกพลงงานของเครองเรงอนภาค ใชหนวยอเลกตรอนโวลต (eV)

JeV 19106.11 −×=

ปจจบนเครองเรงอนภาคมพลงงานในชวงMeV = 106 eV GeV = 109 eV TeV = 1012 eV

8

องคประกอบของเครองเรงอนภาค

• ชองความถคลนวทย (Radio Frequency Cavity) ทาหนาทเพมพลงงานใหกบอนภาค โดยใชสนามไฟฟา

• ทอสญญากาศ ใชเปนทางวงของอนภาค

• แมเหลก ใชควบคมลาอนภาค– แมเหลกขวค ทาใหอนภาควงเปนเสนโคง

– แมเหลกสขว ควบคมขนาดของลาอนภาค

– แมเหลกหลายขวอนๆ ใชลดผลกระทบ ของอนตรกรยาอนๆ เชน แรงโนมถวงและ แรงกระทาระหวางประจไฟฟา

ชองความถคลนวทย

http://www.lns.cornell.edu/public/lab-info/video/

http://wwwae.ciemat.es/tesis_y_talks/postscript/begona_complu_1.html

9

http://atlas.ch/atlas_photos/selected-photos/lhc/0009014_03_accel_cavity.jpg

ทอสญญากาศ

http://atlas.ch/atlas_photos/lhc/lhc_02.html

10

แมเหลกขวค (dipole)

http://www.scanditronix-magnet.se/products_dipoles.html

Undulator Wiggler Bending magnet

11

http://pbpl.physics.ucla.edu/Research/Technologies/Magnets/Electromagnets/Quadrupoles/

http://www2.slac.stanford.edu/vvc/accelerators/moremagnets.html

แมเหลกสขว (quadrupole)

แมเหลกหลายขว

http://www.lhc-closer.es/php/index.php?i=1&s=4&p=6&e=2

Sextupole Octupole

12

http://www.danfysik.com/26750

แมเหลกทาจากตวนายวดยง(superconductor)

นกวจยทางดานตวนายวดยงท มทส.

รศ. ดร. พวงรตน ไพเราะ Dr. Michael F. Smith

13

สมเดจพระเทพรตนราชสดาฯ สยามบรมราชกมารเสดจเยอนเซรน 4 ครง

18 พฤษภาคม 2543 DELPHI Detector, LEP8 ธนวาคม 2546

RSIS: Role of Science in Information Society

16 มนาคม 2552 CMS Detector, LHC 13 เมษายน 2553 LHC Briefing

ในการเสดจเยอนครงท 3 เมอ16 มนาคม 2552 ไดมการลงนามในEOI (Expression of Interest)ระหวางสถาบนวจยแสงซนโครตรอนประเทศไทยกบ CMS (Compact Muon Solenoid) Experiment ของ CERN

14

การแตงตงคณะอนกรรมการทางานตาม EOI

• โดยม ศาสตราจารย ดร.ไพรช ธชยพงษ เปน ประธาน

• ประกอบดวยผแทนจากมหาวทยาลยและหนวยงานวจยทเกยวของ

• เพอดาเนนการตามเอกสารแสดงเจตจานงทจะมความรวมมอระหวางสถาบนฯและเซรน

1. โครงการ National e-Science Infrastructure Consortium

2. โครงการความรวมมอทางวชาการไทยเซรน

3. โครงการคดเลอกนกศกษาและครฟสกส เพอเขารวมโปรแกรมภาคฤดรอนเซรน

4. โครงการ CERN School Thailand

โครงการตาง ๆ อนเปนผลมาจากการดาเนนงานของคณะอนกรรมการ

15

1. โครงการ National e-Science Infrastructure Consortium

• เพอพฒนาโครงสรางพนฐานทางวทยาศาสตรเชงคานวณ ใชประโยชนรวมกน

• หนวยงานทเขารวมจดหางบประมาณในการดาเนนการเอง แลวมาเชอมตอกนแบบกรด

สมาชกประกอบดวย

• สานกงานพฒนาวทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงชาต

• สถาบนสารสนเทศทรพยากรทางนาและการเกษตร (องคการมหาชน)

• มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร

• จฬาลงกรณมหาวทยาลย

• มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร

16

ไดลงนามในบนทกขอตกลงความรวมมอ เมอวนท 27 กนยายน 2554

2. โครงการความรวมมอทางวชาการไทยเซรน

• สนบสนนใหแตละหนวยงานทางานวจยทางวชาการรวมกบเซรนตามความถนดและความพรอม

• มหนวยงานรวมมอกน 13 หนวยงาน

(1) สานกงานพฒนาวทยาศาสตรและเทคโนโลยแหงชาต (2) ศนยความเปนเลศดานฟสกส สานกงานคณะกรรมการการอดมศกษา (3) สถาบนวจยดาราศาสตร (องคการมหาชน) (4) สานกงานกองทนสนบสนนการวจย (5) จฬาลงกรณมหาวทยาลย

17

(6) มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร (7) มหาวทยาลยมหดล (8) มหาวทยาลยเทคโนโลยพระจอมเกลาธนบร (9) สถาบนเทคโนโลยนวเคลยรแหงชาต (องคการมหาชน) (10) สถาบนสารสนเทศทรพยากรนาและการเกษตร (องคการมหาชน) (11) สถาบนสงเสรมการสอนวทยาศาสตรและเทคโนโลย (12) สานกงานพฒนาการวจยการเกษตร (องคการมหาชน) (13) สถาบนวจยแสงซนโครตรอน (องคการมหาชน)

ไดลงนามในบนทกขอตกลงความรวมมอ เมอวนท 18 มกราคม 2555

18

3. โครงการคดเลอกนกศกษาและครฟสกส เพอเขารวม โปรแกรมภาคฤดรอนเซรน

• พฒนาบคลากรทางดานทเกยวของ

• คดเลอกนกศกษาฟสกส ปละ 2 คน ไปทาวจยระยะสน 3 เดอน

• คดเลอกครฟสกส ปละ 2 คน ไปอบรม ดงาน 3 สปดาห

• เรมดาเนนการมาตงแต ป 2553

http://www.slri.or.th/CERN/

โครงการคดเลอกนกศกษาและครฟสกสฤดรอน จดขนเปนประจาทกป

19

4. โครงการ CERN School Thailand

• เพอเปนการประชาสมพนธ และใหความรกบนกศกษาไทย บคคลทสนใจ และ สอมวลชน เกยวกบฟสกสอนภาค ตลอดจนวทยาการและความกาวหนาของเซรน

• ป 2553 มการจดกจกรรมครงแรกทจฬาลงกรณมหาวทยาลย โดยมผเชยวชาญจาก CERN และจากมหาวทยาลยทมการศกษาเกยวกบฟสกสอนภาค ไดแก จฬาลงกรณมหาวทยาลย มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร และมหาวทยาลยนเรศวร มาใหการบรรยาย

1st CERN School, Thailand4 - 13 ตลาคม 2553

20

• ป 2012 จะมการจด โครงการ CERN School Thailand ทมหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร

โครงการ 2nd CERN School Thailand

สถานท มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร จงหวดนครราชสมากาหนดการ 23 เมษายน- 4 พฤษภาคม พ.ศ. 2555 โดย แบงเปน 2 ชวง• Pre-School สอนปรบพนฐาน เปนภาษาไทย 23-28

เมษายน 2555 • CERN School โดยวทยาการจาก CERN 30 เมษายน-

4 พฤษภาคม 2555

https://indico.cern.ch/conferenceDisplay.py?confId=159067

21

เนอหา Pre-Schoolระหวางวนท 23-28 เมษายน 2555

• ฟสกสอนภาคเบองตน หลกการทวไปของเครองตรวจวดอนภาค

• ระบบปฏบตการลนกซ ภาษา C++

• การวเคราะหขอมลเบองตน โดยใช ROOT

• ฝกฝนการใชโปรแกรมสาธตสาหรบวเคราะหขอมล MasterClass

เนอหา CERN Schoolระหวางวนท 30 เมษายน- 4 พฤษภาคม 2555

• ฟสกสอนภาคขนสง

• หลกการและเทคโนโลยของ Calorimeter และ Tracker ทใชในการตรวจวดอนภาค

• ฟสกสของโปรตอน-โปรตอน

• ฟสกสของไอออนหนก

22

CERN กบ เครองเรงอนภาค LHC (Large Hadron Collider)

CERN

• รเรมโดยนกฟสกสชาวฝรงเศส

ลอส เดอ บรอยล (Louis de Broglie)

ในป 2492

• ยอมาจากภาษาฝรงเศส Conseil Europeen la Recherche Nucleaire

http://kori-designs.com/Chem%20Timeline/atomictimeline/

23

• ตอมาป 2497 จดตงเปน องคกรเพอการวจยนวเคลยรแหงยโรป (European Organization for Nuclear Research)

• มสมาชกเรมกอตง 11 ประเทศในยโรป เซรนมสานกงานใหญตงอยทางทศตะวนตกเฉยงเหนอของกรงเจนวา สมาพนธรฐสวส ใกลกบชายแดนฝรงเศส-สวตเซอรแลนด

• ปจจบนเซรนนบเปนหองปฏบตการวจยทางดานนวเคลยรฟสกสและฟสกสอนภาคทมขนาดใหญทสดและทนสมยทสดในโลก

• มเจาหนาทปฏบตการประมาณ 3000 คน

24

ในป 2551 เครองเรงอนภาคทมชอวา The Large Hadron Collider (LHC) ท CERN ไดเปดดาเนนการ โดยสามารถเรง

ไดอนภาคชนดโปรตอนและนวเคลยสของตะกว

ขอมลเกยวกบ LHC

• เสนรอบวง 26, 659 m

• ใชสนามแมเหลกขนาด 8.33 เทสลา

• ใชกระแสไฟฟาขนาด 11,700 แอมแปร

• ใชสายไฟททาจากตวนายวดยง ยาว 7600 กโลเมตร

• ใชแมเหลกททาจากตวนายวดยง– 1,232 ชนเปนแบบขวค (dipole magnets)

– 392 ชนเปนแบบสขว (quadrupole magnets)

http://www.incaacomputers.com/news/28-incaa-upgrades-superconducting-magnet-test-bench

25

• อณหภม 1.9 เคลวน หรอ -271.3 องศาเซลเซยส ใชฮเลยมเหลวในการทาความเยน

• ความเรวของอนภาคทเรงไดประมาณ 99.9999991% ของความเรวแสง

• ใน 1 วนาท อนภาคเคลอนทไดสงสด 11, 245 รอบ

• พลงงานสงสดของอนภาค 7 TeV

• ความดนในทอทอนภาคเคลอนท 10-13 atm นอยกวาบนดวงจนทร 10 เทา

http://public.web.cern.ch/public/en/lhc/Facts-en.html

• ในการชนกนของอนภาคจะทาใหเกดความรอนสงกวาใจกลางดวงอาทตย 100,000 เทา

• ใน 1 วนาทจะมการชนกน 600 ลานครง

• ขอมลทไดตอปจะเทากบ DVD dual layer หนงแสนแผน หรอ 10–15 PB

• ใชไฟฟาเดอนละประมาณ 10 เมกกะวตต

26

ทาไปทาไม เพออะไร ตองการอะไร

เพอตองการหาความจรงวา

•เกดอะไรขนหลง Big Bang

•ความโนมถวงเกดขนไดอยางไร

•อนภาคตางๆ มมวลไดอยางไร

•ในเอกภพของเรายงมสสาร หรอ องคประกอบอนๆ

อกหรอไม

เพอทจะตอบคาถามเหลานนใชเงนไปเทาไร

• 6.4 พนลานดอลลารสหรฐ หรอ ประมาณ 2 แสนลานบาท

27

http://3.bp.blogspot.com/_ee6egjqDMoM/TEh6Rv_Or8I/AAAAAAAAAA4/L-7SlBktIT4/s1600/9108002%5B1%5D.jpg

http://www.grandunificationtheory.com/history.bigbang.jpg

28

การตรวจวดอนภาค

• ระบบตรวจวดรอยทางเดน (tracking system) ใชวดโมเมนตม ตามหลกการอนรกษโมเมนตม โดยดจากรอยทางเดน

• แคลอรมเตอร(calorimeter) ใชวดพลงงาน โดยใหอนภาคชนกบอะตอมของสารทใชทาแคลอรมเตอร แลวสญเสยพลงงาน

• ระบบแมเหลก(magnet sysytem) ใชวดประจไฟฟา เนองจากประจตางชนดกนจะเคลอนทในทศทางทตางกนในสนามแมเหลก

29

http://genevalunch.com/blog/tag/alice/

แทงกราฟจะสอดคลองกบพลงงานทสญเสยในแคลอรมเตอร

Howard Gordon, Brookhaven National Laboratory, Jiří Dolejší, Charles University Prague

30

7 เครองตรวจวดท LHC

1. ALICE (A Large Ion Collider Experiment )2. ATLAS (A Toroidal LHC ApparatuS)3. CMS (Compact Muon Solenoid)4. LHCb (Large Hadron Collider beauty)5. LHCf (Large Hadron Collider forward) 6. TOTEM (Total Cross Section, Elastic Scattering and

Diffraction Dissociation)7. MoEDAL (Monopole and Exotics Detector At the LHC)

1) ALICE

• ศกษาการชนกนของนวเคลยสของตะกว

• เพอหาสถานะทหลอมรวมกนของควารก และกลออน (quark-gluon plasma) ทเกดขนหลงการเกด Big Bang.

31

2) ATLAS

• สามารถตรวจวดอนภาคไดเกอบทกชนด

• ตรวจสอบแบบจาลองมาตรฐาน

• หาอนภาคฮกส

• ทดสอบทฤษฎสมมาตรยวดยงและมตพเศษ ตางๆ

32

• ปเตอร ฮกส (Peter Higgs, 1929- ปจจบน),

• เสนอทฤษฎ เมออนภาควงผานสนามชนดหนงกจะไดรบมวล ซงสนามนจะเกยวของกบอนภาคทชอวา Higgs boson และ ถกเรยกวา อนภาคพระเจา ซงเปนอนภาคทพยายามหากนอย

http://www.martinfrost.ws/htmlfiles/april2008/peter_higgs.html

3) CMS

• เปนเครองตรวจวดทมความสามารถในการวดเหมอน ATLAS แตใชเทคโนโลยทตางกน

33

4) LHCb

• ศกษาความแตกตางระหวางสสารและ

ปฏสสารทเกดจาก ควารกชนด b

5) LHCf

• ศกษาการเกดรงสคอสมก ซงเปนรงสทมาจากอวกาศ

6) TOTEM

• ศกษาการเคลอนทของลาอนภาคโปรตอนและปรมาณการชนกนทเกดขน

7) MoEDAL

• ศกษาการเกดของแมเหลกขวเดยว

34

CMSATLAS

LHC

ALICELHCb

LHCf

การเขาเปนสมาชก The ALICE Experiment แบบสมทบ (Associate Member) ของ

มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร

• กลมวจยฟสกสอนภาค สาขาวชาฟสกส สานกวชาวทยาศาสตร มความสนใจทจะเขารวมวจยในหวขอกระบวนการการเกดของควารกหนก(heavy quarks) และสถานะของควารกหลาย ๆ อนภาคแบบวเทศ(exotic multiquark states)

35

• ผานความเหนชอบของคณะกรรมการบรหาร (Management Board) ของ The ALICE Collaboration เมอวนท 14 ตลาคม 2554

• ผานความเหนชอบของคณะกรรมการความรวมมอ (Collaboration Board) ของ The ALICE Collaboration เมอวนท 18 พฤศจกายน 2554

สทธและเงอนไขของสมาชกสมทบ

การเปนสมาชกสมทบของมหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร นน คณาจารย นกวจยและนกศกษา ทมรายชอในกลมวจยฟสกสอนภาค สาขาวชาฟสกส สานกวชาวทยาศาสตร สามารถเขาถงเอกสาร ซอฟแวร ขอมลทางการวจย เขารวมประชม และไดรบใบรบรองในการใชระบบกรดของ ALICE แตจะไมไดรบสทธในการออกเสยงลงมตและมชอในผลงานตพมพของ the ALICE Collaboration ยกเวนในฉบบทเปนผวจยหลกและมสวนสาคญในการวจยเทานน

36

มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนารจะสนบสนนกจกรรมของหองปฏบตการเครองตรวจวดอนภาค ALICE โดยจดตงศนยการคานวณแบบ Tier-2 ทมหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร อนประกอบดวย หนวยประมวลผลและหนวยเกบขอมล ตามมาตรฐาน 2TB ตอ HEPSPEC06 โดยมการแจงสถานะและการปรบปรงใหทราบเปนประจาทกป ซงในเฟสแรกควรมหนวยประมวลผลไมนอยกวา 120 cores

นกวจยทางทฤษฎดานฟสกสอนภาคท มทส.

ศาสตราจารย ดร. ยเปง แยน ศาสตราจารย ดร. ประสาท สบคา

ผศ. ดร.ชโนรตน กอบเดช ดร. ขรรคชย โกศลทองก

37

บทความสมภาษณท ALICE

• http://alicematters.web.cern.ch/suranaree

นกวจยทางดานเครองเรงอนภาคท มทส.

รศ. ดร.ประยร สงสรฤทธกล

ดร. สาโรช รจรวรรณ

ผศ. ดร. ศภกร รกใหม

38

LHC Computing Grid• ปรมาณขอมลทไดจากการทดลองม

ขนาด 300 GB ตอวนาท• หรอ ประมาณ 27 TB ตอวน• หรอ ประมาณ 10–15 PB ตอป

• ขอมลจานวนมหาศาลขนาดน มมากเกนกวาระบบคอมพวเตอรใดเพยงระบบเดยวจะรองรบได

Scientists look at a computer screen at the control centre of the CERN in Geneva September 10, 2008. (Xinhua/Reuters Photo)

จงตองมการออกแบบระบบคอมพวเตอรทมสมบตดงน

• สามารถรองรบขอมลปรมาณมหาศาลได

• สามารถทาการคานวณงานจานวนมากและขนาดใหญได

• ราคาไมแพงนก

• ใชงานงาย

• สามารถเขาใชระบบได 24/7

• งายตอการดแล และ ปรบปรง

39

ทาไมไมใช ซปเปอรคอมพวเตอร

• ราคาแพง

• ตองทาหองพเศษ การเขาใชลาบาก

• ตกรนเรว

http://gizmodo.com/298029/worlds-biggest-supercomputer-is-a-virus

หนทางแกไข: ใชประโยชนจาก อนเตอรเนต

• ใชเทคโนโลยกรดในการเชอมตอระบบคอมพวเตอรจากศนยคอมพวเตอรตาง ๆ ทวโลกเขาดวยกนผานเครอขายอนเตอรเนต

GridPP masterclasstalk2009

40

การพฒนา World Wide Web (WWW)

• ป 1987 T. Berner Lee พฒนา ขนท CERN

• ทาใหเกดเรมตนการสอสารยคใหม ซงเปลยนโฉมหนาเศรษฐกจโลก

41

ใชซอฟแวรทเรยกวา กรดมดเดลแวร(Grid Middleware)

• เมอผใชสงงานทตองการคานวณ กรดมดเดลแวร จะทาหนาทเปนตวกลางในการจดสรรทรพยากรการคานวณใหเหมาะสมกบตามความตองการ ซงผใชสามารถรอรบผลได หลงการคานวณแลวเสรจ โดยไมจาเปนตองทราบวาระบบไปทาการคานวณทใด

Worldwide LHC Grid

Institutes

CERN computer centre

Taiwan

NECTEC

USAUKGermanyItaly

SUT Chula ……

Tier 0

Tier 1National centres

Tier 2Regional groups

Offline farm

Online system

Workstations

42

การแบงระดบของศนยการคานวณ

• Tier 0 เปนศนยแรกทรบขอมลตรงจากการทดลอง

• Tier 1 เปนศนยระดบนานาชาตกระจายอยทวโลก (International Center)

• Tier 2 เปนศนยระดบภมภาค (regional center)

ศนยคานวณกรดของ มทส.กบ NECTEC ของ ALICEhttp://alimonitor.cern.ch/map.jsp

เพม visibility ใหกบมหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร ในระดบนานาชาต

43

ในประเทศไทยใชประโยชนจากเครอขาย UNiNET

กลมผใชทมหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร

44

โครงการวจยของมหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร

1. แนวทางการปรบปรงเครอง SJB เพอการระบายอนภาคฝนอยางมประสทธภาพ

2. ระบบวางแผนเพอลดจานวนการเดนรถเทยวเปลา

3. ซอฟตแวรพลศาสตรของไหลเชงคานวณสาหรบการไหลผานรปทรงทซบซอน 3 มต

4. การศกษาเคออนคอะตอม และพายออนคอะตามโดยใชวธการทางฟงกชนสเตอรเมยน

50%

24%10%

16%

50%24%

16%

10%HEP

Research

ApplicationsGrid Technology

IndustrialLinkages

ประมาณการใชงานและแบงปนทรพยากรการคานวณ

45

การจดตงศนยการคานวณ แบบ Tier 2

• ลงนามในบนทกความเขาใจ กบ องคการเพอการวจยนวเคลยรแหงยโรป (CERN) ตามโครงการ Worldwide LHC Computing Grid (WLCG)

• มหนวยสารองขอมลเพอรองรบขอมลการวจยให กบ CERN ไมนอยกวา 50 TB

• มหนวยประมวลผลตามมาตรฐาน HEPSPEC06 ซงจะขนกบจานวนผทเปนสมาชกในองคกรนน ๆ

• เขาประชมประจาป ทสมาพนธรฐสวส

ปท 1

ตดตง

ระยะเวลาโครงการ 5 ป

เชอมตอและ

ทดสอบระบบ

ประเมนทบทวน

และ

ปรบปรง

ปท 2 ปท 3 ปท 4 ปท 5

ตดตง

46

มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนารไดอะไร

การดาเนนการตามยทธศาสตร

• การเสรมสรางขดความสามารถดานการวจยสการยอมรบในระดบชาตและนานาชาต ภายใตแผนงานหลก คอ การพฒนาสความเปนมหาวทยาลยวจยระดบชาตและนานาชาต

• การจดการศกษามคณภาพไดมาตรฐานสากล ภายใตแผนงานหลก คอ การจดการศกษาระดบอดมศกษาสมาตรฐานสากล

นอกจากนยง

• สนบสนนการจดการศกษาของมหาวทยาลยเปนทยอมรบในระดบชาตและนานาชาต

• เปนการประชาสมพนธหลกสตร และมหาวทยาลย เพอดงดดใหนกเรยนทมผลการเรยนดเขามาเรยนมากขน

• เพม visibility ใหกบ มทส. http://www.webometrics.info/

47

http://www.webometrics.info/

มทส. ลาดบท 1073 ของโลกลาดบท 24 ใน South East Asia

Size ลาดบท 561Visibility ลาดบท 1,854Rich Files ลาดบท 626Scholar ลาดบท 1,276

48

การเชอมโยงกบภาคอตสาหกรรม

• บรษท ไอบเอม ประเทศไทย จากด มอบรางวล สนบสนนการวจยขนสง Shared University Research หรอ เอสยอาร อวอรด SUR Awards ใหกบมหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร เปนแหงแรกในประเทศไทย เนองจากเปนมหาวทยาลย ทไดทางานวจยในระดบโลกรวมกบ CERN หรอองคการเพอการวจยนวเคลยรแหงยโรป และเปนสมาชกของโครงการ Thailand National E-Science consortium ทพฒนาโครงสรางพนฐานวทยาศาสตรการคานวณสมรรถนะสงระดบชาต

• โครงการวจยททา ชอ Use of GPFS/Panache over the WAN for High-Energy physics

• โดยรางวลน มหาวทยาลยเทคโนโลยสรนาร จะไดรบความรวมมอจากไอบเอม อลมาเดนแลบ (Almaden Lab) และไอบเอมเวรดไวดยนเวอรซตโปรแกรม มอบเซรฟเวอร 2 เครอง พรอมดวย ซอฟแวร GPFS และหนวยเกบขอมล ความจ 60 เทราไบต และนกวจยจากไอบเอม อลมาเดนแลบ ทจะมาชวยเหลอสรนารในการสรางตนแบบการวจย พรอมตดตงฮารดแวร จากกลมธรกจคอมพวเตอรของไอบเอม ประเทศไทย และ คอมพวเตอรยเนยน พนธมตรของไอบเอม”

49

ไดรบมอบรางวล เมอวนท 23 พฤศจกายน 2554http://www.facebook.com/note.php?note_id=314341485261295

การทาภาพ animation บรษทกนตนา แอนนเมชน สตดโอhttp://kantana.com/animation/

JPhysG_g6_1_n01.pdf

ศกษาเชอไขหวดบก (Avian Flu) จากเดมตองใชเวลา 100 ป เหลอแค 4 สปดาห

http://www.gridpp.ac.uk

50

การประมวลผลแบบกรดและแบบกลมเมฆ

• Grid computing

• Cloud computing

อานเพมเตม http://www.inox.co.th/th/articles/faqs

เครองกาเนดแสงซนโครตรอน(Synchrotron Light Source)

http://www.slri.or.th/th/index.php?option=com_content&view=article&id=130&Itemid=109

51

E ~ 1-8 GeV

แสงซนโครตรอน

• เปนแสงทถกปลดปลอยออกมาจากอเลกตรอนทเคลอนทดวยความเรวใกลความเรวแสง แลวถกบงคบใหเลยวโคง

• เปนแสงความเขมสงทมคาพลงงานตอเนอง คลอบคลมชวงพลงงานกวางตงแตชวงของรงสอนฟราเรดจนถงรงสเอกซ

• แสงซนโครตรอนสามารถใชมองเหนวสดในระดบอะตอมได

52

ศนยวจยแสงซนโครตรอนทวโลก

53

สถาบนวจยแสงซนโครตรอน

(องคการมหาชน)

อาคารสรนธรวชโชทย

54

พลงงาน 1.2 GeV LHC (7,000 GeV)

ความยาวเสนรอบวง 81.3m LHC (27km)

จานวนแมเหลกสองขว 8 LHC (1232)

สนามแมเหลกสองขว 1.4T (WLS 6.4T)LHC (0.535T & 8.33T)

วงแหวนกกเกบ

เครองเรงอนภาคซนโครตรอน (Booster Synchrotron)

55

SAXS

• เทคนค Small Angle X-ray Scattering หรอเรยกยอๆ วา SAXS คอเทคนคทวดการกระเจงของรงสเอกซทมมเลกๆ เพอศกษาลกษณะโครงสรางของสสารทอยในระดบนาโนเมตร

• การกระเจงของรงสเอกซ จะถกวดโดย sensor แบบกลอง CCD ซงสามารถนาไปแปรผลเปนโครงสรางของสารตวอยางได

g

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

2θ (deg)

Inte

nsity

1st SAXS results: Silver Behenate (d=5.83 nm)

56

การสรางชนสวนจลภาคดวยแสงซนโครตรอน

• แสงซนโครตรอนถกนามาใชประโยชนทางดานการผลตชนสวนจลภาค โดยการอาบรงสเอกซทสถานทดลอง Deep X-ray Lithography (BL-6 ) ทาใหไดความแมนยาตามทออกแบบ