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爱达荷加速器中心(IAC)

日落时的爱达荷加速器中心,正面被云层照亮

 

爱达荷加速器中心(IAC)是由letou乐投网-乐投letou下载app-apple app store运营的一个研究设施,位于爱达荷州东南部. 它为该大学的科学家和工程师提供了机会, 私营部门, 以及利用电子加速器的国家实验室. 它是核物理应用研究和材料科学发展的主要研究渠道, 生物学, 国土, 以及国家安全. 物理系的学生参与了中心的各个方面, 从操作电子加速器到执行核物理应用实验. 欲了解更多信息,请访问 IAC的网站.

IAC项目和杰弗逊实验室项目

一枚16世纪的硬币,旁边是一幅显示光子激活分析的图表

光子活化分析

光子激活分析是一种“非破坏性”的过程,通过使用MeV范围内的光子激发感兴趣材料中的一小部分原子核来量化核同位素浓度.  用于照射这些感兴趣的材料的光子是由电子产生的, 由爱达荷加速器中心的直线加速器加速, 撞到辐射目标了吗, 通常钨, 并经历韧致作用.  如果光子“撞掉”质子或中子,稳定的原子核就会变得不稳定.  这种不稳定的原子核可以在衰变过程中以光子的形式发出辐射.  根据观察到的光子的能量和同位素的半衰期,构建了特定核同位素的独特指纹.  上面展示了一个如何使用这些同位素特征来确定金币来源的例子.

2NCORR实验自2018年起,具有先进能源研究中心和国家核安全局标志

2 n的相关性

该图显示了U-238光裂变过程中发射的两个中子的开口角分布. 轫致辐射光子是由10.5兆电子伏的电子束撞击爱达荷加速器中心的25毫米铝制散热器. 如果裂变中子在150纳秒内被探测到,就被定义为重合. 该检出率采用一种依赖于同时测量不相关中子发射的方法进行归一化. 而中子则在裂变碎片的剩余框架中以同位素方式释放出来, 在实验室框架中,由于裂变碎片的反冲而产生的运动推力产生了角依赖性. 这项工作得到了 国家核安全管理局 和 压缩空气蓄能.

 

光子激活的selinium显示为图形与压缩空气蓄能标志在角落

Se PAA

这个项目说明了核物理基础技术的使用, 光子活化分析, 测量物质中核同位素的浓度. 硒是一种天然存在的元素,其同位素浓度在自然和实验室过程中都会发生变化. 特别是, 已经观察到,与环境中存在的其他物质相比,植物材料中Se-82与Se-76的同位素比率变化很大, 比如土壤. 厌氧细菌被认为是在处理硒酸盐和亚硒酸盐时影响这一比例的原因. 作为其教育下一代科学家和工程师使命的一部分, 高级能源研究中心(压缩空气蓄能)部分支持了一名学生的研究,该学生的研究是确定观察硒的最低可检测限度. 上面的直方图表示由能量高达36mev的轫致辐射光子照射的两个样品所发射的光子能谱. 对掺入了天然硒的土壤中的硒-82同位素的测量,是通过观察硒-81核发射的特征光子来实现的,这是当一个中子从硒-82核中被撞出时产生的. 对未掺杂土壤的测量, 在相同的照射条件下, 已经被覆盖以进行比较. 该项目的下一步将是研究植物材料中硒同位素比例的来源.

穿着实验室工作服的人在一些设备上工作

杰弗逊:探测器构造

爱达荷加速器中心和ISU物理系为能源部位于纽波特的杰斐逊实验室设施建造了探测器, 维吉尼亚州. 探测器是包含大约5个金属丝室,000, 直径30微米的电线,用来形成气体电池,可以检测电离粒子的通过. 这个为期两年的项目将建造大约6英尺高的探测器,最终将安装在纽波特纽斯的杰斐逊实验室, Va. 这些探测器将是一个更大的探测器的一部分,该探测器将由100多名物理学家组成,用于进行基本的核物理测量.

核子的分数下夸克偏振图

杰弗逊:核子的分数下夸克极化

核子成分的贡献, 夸克和胶子, 自20世纪80年代首次观察到夸克的贡献不到40%以来,核子自旋的原因一直是一个长期存在的问题. ISU的自旋物理学项目正致力于测量核子的下夸克对其自旋的贡献. 这被称为下夸克分数偏振. 当与夸克相互作用的标准理论描述相比较时,这个量的测量值, 量子色动力学, 还没有指出从观测到的负值到预测的正值的转变吗. ISU自旋物理学项目的一个目标是通过一系列测量来确定理论预测的准确性,这些测量具有如上所示的预期精度(CLAS12)。.