Articulo de referencia

EMMA (acelerador)

Coordenadas : 53°20′35″N 2°38′26″W / 53.34306°N 2.64056°W / 53.34306; -2.64056 Una serie de imanes cuadrupolares que componen el acelerador de partículas EMMA en el Laboratorio ...

Coordenadas : 53°20′35″N 2°38′26″W / 53.34306°N 2.64056°W / 53.34306; -2.64056
Una serie de imanes cuadrupolares que componen el acelerador de partículas EMMA en el Laboratorio Daresbury, Reino Unido.

La máquina de electrones con muchas aplicaciones o modelo de electrones para muchas aplicaciones ( EMMA ) era un acelerador de partículas FFAG (gradiente alterno de campo fijo) lineal no escalable en el Laboratorio Daresbury en el Reino Unido que podía acelerar electrones de 10 a 20 MeV . [ 1 ]

Un FFAG es un tipo de acelerador en el que el campo magnético de los imanes de curvatura permanece constante durante la aceleración. Esto significa que el haz de partículas se desplaza radialmente hacia afuera a medida que aumenta su momento. La aceleración se demostró con éxito en EMMA, lo que abre el camino para que futuros FFAG no escalables satisfagan importantes aplicaciones en energía, seguridad y medicina.

Un FFAG lineal no escalable es aquel en el que una magnitud conocida como frecuencia betatrónica puede variar libremente. En un sincrotrón convencional , dicha variación provocaría la pérdida del haz. Sin embargo, en EMMA, el haz cruzaba estas resonancias con tanta rapidez que su efecto era imperceptible. EMMA utilizaba el acelerador ALICE como fuente de electrones y estaba ubicado en el mismo laboratorio (específicamente, en una de las áreas experimentales en la base de la torre de la Instalación de Estructura Nuclear) en el sitio de Daresbury del STFC .

EMMA fue una máquina de prueba de concepto; la experiencia adquirida en su construcción resultó útil para futuros aceleradores de muones (que podrían utilizarse en fábricas de neutrinos ), y también para aceleradores de partículas de protones e iones de carbono , que tienen aplicaciones en la terapia contra el cáncer .

Los FFAG no escalables son una buena opción para su uso en un sistema de reactor subcrítico impulsado por acelerador, en el que un núcleo de fisión no crítico alcanza la criticidad mediante un pequeño acelerador. La futura generación de energía eléctrica podría verse fuertemente influenciada por el uso de centrales eléctricas que contengan un núcleo subcrítico con un material como el torio y un pequeño acelerador capaz de proporcionar neutrones adicionales mediante un blanco de espalación.

EMMA fue financiado por el consorcio BASROC , bajo el paraguas de CONFORM . La puesta en marcha de EMMA comenzó en junio de 2010, cuando se inyectó el haz y se envió alrededor de una parte del anillo. La puesta en marcha del anillo completo comenzó en agosto de 2010. El 31 de marzo de 2011, se completó la circunnavegación completa del anillo para demostrar su viabilidad.

En mayo de 2016, comenzó el desmantelamiento de EMMA y ALICE, y en 2019 se completó el proceso, y la mayoría de los componentes fueron donados a otras instalaciones. [ 2 ]

Referencias

  1. Machida, S.; et  al. (2012). "Aceleración en el acelerador EMMA de gradiente alterno de campo fijo no escalable lineal". Nature Physics . 8 (3): 243– 247. doi : 10.1038/nphys2179 . S2CID 119530771 . 
  2. Hutton, Andrew. El desarrollo de aceleradores lineales de recuperación de energía (PDF) . pág. 20. 
  • Artículo de Nature Physics
  • Página del proyecto ASTeC
  • CONFORM – Sección EMMA
  • R. Edgecock et al., EMMA, El primer acelerador de partículas de campo libre no escalable del mundo. Actas de la Conferencia Europea de Aceleradores de Partículas de 2008.
  • Williams, Peter. "Aceleradores de partículas" . Backstage Science . Brady Haran .
  • Publicaciones científicas relacionadas con EMMA .

53°20′35″N 2°38′26″O / 53.34306°N 2.64056°O / 53.34306; -2.64056