stringtranslate.com

زیرساخت نور شدید

تاسیسات ELI Beamlines واقع در Dolní Břežany، جمهوری چک

زیرساخت نور شدید ( ELI ERIC ) یک سازمان تحقیقاتی با بزرگترین مجموعه لیزرهای پرقدرت در جهان است. [1] ELI چندین سیستم لیزری پرقدرت و با نرخ تکرار بالا را اجرا می کند که امکان تحقیق در زمینه های فیزیکی، شیمیایی، مواد و علوم پزشکی را فراهم می کند. [2]

این سازمان از سه تسهیلات تکمیلی، [3] و همچنین همکاری با دانشگاه ها و آزمایشگاه های تحقیقاتی در سراسر جهان تشکیل شده است. یکی از امکانات ELI Beamlines است که در خارج از پراگ در Dolní Břežany ، جمهوری چک قرار دارد . [4] تأسیسات دیگر، ELI Alps، در Szeged ، مجارستان واقع شده است . [5] و سومین تأسیسات در ماگورله ، رومانی (ELI Nuclear Physics، به اختصار ELI NP) واقع شده است. [6]

تاریخچه

پروژه زیرساخت نور شدید به عنوان یک ابتکار از پایین به بالا توسط جامعه لیزر علمی اروپا و شبکه تاسیسات لیزر ملی بزرگ، LASERLAB-EUROPE آغاز شد. در سال 2005، جرارد مورو، که در سال 2018 جایزه نوبل فیزیک را دریافت کرد، برای اولین بار ایده ساخت لیزرهایی با توان خروجی 10 تا 100 پتاوات را مطرح کرد. در سال 2006، ELI به نقشه راه ESFRI پیوست. [7] از 2007 تا 2010 ELI وارد مرحله مقدماتی با بودجه کمیسیون اروپا شد که شامل 40 آزمایشگاه از 13 کشور بود. جرارد مورو ، آغازگر پروژه ELI، هماهنگ کننده مرحله مقدماتی بود. در طول این مرحله مقدماتی 3 ساله، "کتاب سفید ELI" با تلاشی هماهنگ توسط بیش از 100 نویسنده علمی از 13 کشور تحت رهبری جرارد مورو گردآوری شد. [8] علاوه بر این، کنسرسیوم ELI راه اندازی شد. [9]

در جلسه کمیته راهبری در اکتبر 2009 در پراگ، کنسرسیوم مرحله مقدماتی ELI رسماً به جمهوری چک ، مجارستان و رومانی دستور داد تا به سمت ساخت ELI ادامه دهند. [10] در 10 دسامبر 2010، در پایان مرحله مقدماتی، پروژه به طور کامل به کنسرسیوم تحویل ELI متشکل از نمایندگان سه کشور میزبان واگذار شد. بودجه ERDF تأسیسات ELI-Beamlines در جمهوری چک توسط کمیسیون اروپا در 20 آوریل 2011 و به دنبال آن ELI-Nuclear Physics در رومانی در 18 سپتامبر 2012 اعطا شد. بودجه برای تأسیسات ELI-ALPS در مجارستان در سال 2011 اعطا شد. اوایل سال 2014

انجمن بین المللی کنسرسیوم تحویل ELI (ELI-DC) در 11 آوریل 2013 به عنوان یک انجمن بین المللی غیرانتفاعی تحت قوانین بلژیک ( AISBL ) تأسیس شد. هدف انجمن ترویج توسعه پروژه و حمایت از اجرای هماهنگ امکانات تحقیقاتی ELI بود. ELI-DC همچنین مسئول ایجاد کنسرسیوم زیرساخت تحقیقات اروپایی ELI (ERIC) بود .

در 30 آوریل 2021، کمیسیون اروپا به ELI وضعیت قانونی یک ERIC را اعطا کرد. [11]

امکانات تحقیقاتی ELI

خطوط پرتو ELI

تاسیسات ELI Beamlines، واقع در جمهوری چک

ELI Beamlines در Dolní Břežany در نزدیکی پراگ ، جمهوری چک واقع شده است . ELI Beamlines سیستم‌های لیزر فمتوثانیه‌ای با اوج قدرت بالا با قابلیت انرژی بالا و سرعت تکرار بالا و همچنین منابع ثانویه (اشعه ایکس و ذرات شتاب‌دار) را اجرا می‌کند. [12] این مرکز در سال 2015 افتتاح شد. آزمایش‌های کاربر در سال 2018 آغاز شد. چهار منبع اصلی در ELI Beamlines، هفت منبع ثانویه و پنج ایستگاه پایانی علمی و سکوی آزمایشی وجود دارد. [13]

ELI Beamlines منابع اولیه

L1 ALLEGRA – لیزر TW، 100 میلی ژول، 1 کیلوهرتز – وضعیت: در حال کار – لیزر L1 ALLEGRA در خانه توسط تیم لیزر ELI Beamlines توسعه یافته است. [14] مفهوم لیزر به طور کامل مبتنی بر تقویت پالس‌های پیکوثانیه چیپ فرکانس در یک زنجیره تقویت‌کننده پالس چیرپ پارامتریک نوری (OPCPA) است که در مجموع از هفت تقویت‌کننده تشکیل شده است. مراحل تقویت‌کننده OPCPA توسط پالس‌های پیکوثانیه‌ای همگام‌سازی شده توسط پیشرفته‌ترین سیستم‌های لیزری Yb:YAG مبتنی بر دیسک نازک پمپ می‌شوند. [15]

L2 AMOS - لیزر 100 TW، 2 ژول، 50 هرتز - وضعیت: در حال توسعه - لیزر L2 AMOS برای ارائه 100 پالس در سطح TW با نرخ تکرار بالا (50 هرتز) در 820 نانومتر طراحی شده است که بین L1-ALLEGRA و L3 قرار می گیرد. -HAPLS از نظر اوج قدرت. [16] L2-DUHA جدیدترین سیستم لیزری ELI Beamlines است و در حال حاضر در حال توسعه است و انتظار می رود در نیمه اول سال 2024 تکمیل شود. [17]

L3 HAPLS - لیزر 1PW، 30 ژول، 10 هرتز - وضعیت: در حال کار - این سیستم لیزری در آزمایشگاه ملی لاورنس لیورمور توسعه یافته است، با ELI Beamlines در توسعه کمپرسور پالس PW، تشخیص پالس کوتاه، و کنترل قطعات پالس کوتاه و زمان بندی [18] اینها آرایه‌های دیود لیزری پالسی بالاترین قدرت در جهان هستند. [19]

L4 ATON – لیزر 10PW، 2 کیلوژول – وضعیت: در حال کار – این سیستم لیزری برای تولید پیک توان بسیار بالای 10 PW (پتاوات) در پالس ها با مدت زمان 150 fs، انرژی پالس 1.5 کیلوژول و نرخ تکرار 1 شات در هر طراحی شده است. دقیقه [20] لیزر توسط کنسرسیوم National Energetics (ایالات متحده آمریکا) و EKSPLA (لیتوانی) با مشارکت عمده ELI Beamlines ساخته شد که کمپرسور 10 PW را توسعه داد و در توسعه زیرسیستم های متعددی از جمله پیش تقویت کننده های OPCPA، تشخیص یا یکپارچه شرکت کرد. سیستم کنترل الکترونیکی [21]

ELI-ALPS

ELI-ALPS در سگد ، در جنوب مجارستان واقع شده است . مرکز تحقیقاتی ELI-ALPS در Szeged مجارستان دارای لیزرهایی است که برای تولید پالس‌های فوق شدید و فوق کوتاه نور لیزر و ذرات مختلف الکترومغناطیسی استفاده می‌شوند. [22] این انفجارهای فوق سریع و با سرعت تکرار بالا طیف وسیعی از الکترومغناطیسی را در بر می گیرد که از فرکانس تراهرتز ( Hz) تا طول موج پرتو ایکس ( تا هرتز) را شامل می شود. [23] این مرکز شامل انواع سیستم‌های لیزری قدرتمند است که امکان مطالعات عمیق در مورد دینامیک موجود در برهمکنش‌های بین نور و ماده را فراهم می‌کند. این مطالعات سرعت های غیر نسبیتی و نسبیتی را در بر می گیرد و امکان مطالعه پدیده هایی را که در مقیاس های زمانی کوتاه چند فمتوثانیه رخ می دهند، فراهم می کند . [24] این مرکز در سال 2017 افتتاح شد. آزمایش‌های کاربر در سال 2018 آغاز شد.

ELI NP

ELI NP (فیزیک هسته ای) در Măgurele ، رومانی واقع شده است . این دستگاه میزبان دو ماشین خواهد بود، یک لیزر با شدت بسیار بالا، که در آن پرتوهای دو لیزر 10 PW به طور منسجم اضافه می‌شوند تا شدت‌های مرتبه - W/ را به دست آورند ، و یک پرتو گامای بسیار شدید و درخشان که با پراکندگی ناپیوسته کامپتون از یک لیزر به‌دست می‌آید. نور یک پرتو درخشان الکترونی از یک شتاب دهنده خطی معمولی . [25] کاربردها شامل فیزیک بنیادی مرزی، فیزیک هسته ای جدید ، اخترفیزیک ، مواد هسته ای و مدیریت زباله های رادیواکتیو است. ELI NP بزرگترین سرمایه گذاری در تحقیقات علمی در رومانی است که توسط کمیسیون اروپا و دولت رومانی از محل صندوق های ساختاری از طریق صندوق توسعه منطقه ای اروپا (ERDF) تامین می شود . [26]

در تصمیمی که در هشتمین جلسه مجمع عمومی ELI ERIC (GA) در 13 ژوئن 2023 اتخاذ شد، رومانی به عنوان ناظر موسس ELI ERIC پذیرفته شد. [27] این تسهیلات طی سه سال آینده در سازمان ELI ERIC ادغام خواهد شد. [28]

جنجال ELI-NP

سفر رومانی برای پیوستن به کنسرسیوم ELI ERIC به دلیل اختلاف حقوقی طولانی مدت بر سر ساخت پرتو گاما در تاسیسات ELI-NP بحث برانگیز بوده است. [29] مؤسسه ملی فیزیک رومانی، IFIN-HH، و کنسرسیوم EuroGammaS درگیر این اختلاف شدند، [30] که به یک مناقشه حقوقی بزرگتر شامل اختلافات قراردادی منجر شد. اختلاف زمانی به اوج خود رسید که کنسرسیوم فرانسوی-ایتالیایی EuroGammaS کار بر روی پرتو گاما را متوقف کرد، [31] [32] با ادعای عدم انطباق ساختمان با مشخصات تجهیزات. در پاسخ، IFIN-HH به دنبال جریمه های تاخیر بود و حتی به لغو قرارداد 67 میلیون یورویی اشاره کرد. به عنوان یک اقدام متقابل، EuroGammaS یک نبرد حقوقی را در بخارست آغاز کرد و خواستار تمدید قرارداد و بازپرداخت جریمه شد. [33]

چنین اختلافاتی منجر به حذف رومانی از کنسرسیوم ELI-ERIC شد که به طور رسمی در سال 2021 راه اندازی شد. برای تشکیل ELI-ERIC، به استثنای رومانی، به کمیسیون اروپا درخواست داد. [34] این محرومیت با مقاومت مدیریت ELI-NP مواجه شد، که این تصمیم را به عنوان تلاشی برای "منزوی کردن" تاسیسات بخارست مورد انتقاد قرار داد و خواستار رد درخواست شد. [35] دعواهای حقوقی جاری و تفاوت های ظریف سیاسی باعث ایجاد شکاف شد. رومانی از تصمیم برای ادامه بدون آنها چشم پوشی کرد، در حالی که کنسرسیوم ادعا کرد که سهامداران رومانیایی مطلع شده اند. علاوه بر این، دیدگاه‌های متفاوتی در مورد استقلال عملیاتی هر سایت لیزری در ERIC وجود داشت. در حالی که جمهوری چک و مجارستان از یک تسهیلات یکپارچه بین‌المللی حمایت می‌کردند، رومانی به دنبال خودمختاری بیشتر بود تا از مازاد بودجه خود برای کمک به پروژه‌های تحقیقاتی محلی استفاده کند. [36]

رومانی از آن زمان به عنوان "ناظر بنیانگذار" در کنسرسیوم دست یافته است که در نهایت ممکن است به عضویت کامل در سازمان منجر شود. [37] پس از فسخ قرارداد EuroGammaS، مسئولیت به یک شرکت آمریکایی، Lyncean Technologies، با معامله 42 میلیون یورو واگذار شد. جنجال ادامه پیدا کرد زیرا Lyncean اعلام ورشکستگی کرد و پروژه پرتو گاما را در هاله ای از ابهام قرار داد. [38] [39] فشارهای مالی نیز زیاد است، با پروژه 300 میلیون یورویی که به شدت به بودجه‌های ساختاری اتحادیه اروپا متکی است و برای حفظ بودجه، تکمیل آن تا سال 2023 ضروری است. [40]

همچنین ببینید

مراجع

  1. ↑ «گزارش سالانه ERIC 2022-2023 زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 10.
  2. ↑ «گزارش سالانه ERIC 2022-2023 زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 10.
  3. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. صص 10-11.
  4. ↑ «گزارش سالانه ERIC 2022-2023 زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. ص 10.
  5. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. ص 11.
  6. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. ص 52.
  7. ↑ «ELI ERIC Extreme Light Infrastructure | نقشه راه ESFRI 2021». ESFRI​
  8. ↑ «پیشینه و تاریخچه ELI». الی اریک .
  9. ↑ «پیشینه و تاریخچه ELI». الی اریک .
  10. ↑ «خلاصه گزارش نهایی - ELI-PP (فاز آماده سازی زیرساخت نور شدید)». کمیسیون اروپا
  11. ↑ «ELI به وضعیت ERIC اعطا شد». کمیسیون اروپا 22 ژوئن 2021.
  12. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. ص 36.
  13. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . 2022. صفحات 40-43.
  14. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک . 2022. ص. 39.
  15. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 39.
  16. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 39.
  17. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 39.
  18. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . 2022. ص. 39.
  19. ↑ «لارنس لیورمور آرایه‌های دیود لیزری با بالاترین توان در جهان را به کار می‌گیرد». آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور 2015/03/12.
  20. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 39.
  21. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 39.
  22. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 24.
  23. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 24.
  24. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . 2022. ص. 24.
  25. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 52.
  26. ↑ «ELI-NP به طور خلاصه». ELI-NP . بازبینی شده در 18 سپتامبر 2023 .
  27. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 52.
  28. ↑ «گزارش سالانه 2022-2023 ERIC زیرساخت نور شدید» (PDF) . الی اریک. 2022. ص. 52.
  29. ↑ برنت، توماس (15 ژوئن 2023). "رومانی به عنوان ناظر در کنسرسیوم تاسیسات لیزر اروپا" تجارت علمی .
  30. ↑ برنت، توماس (15 ژوئن 2023). "رومانی به عنوان ناظر در کنسرسیوم تاسیسات لیزر اروپا" تجارت علمی .
  31. ↑ برنت، توماس (15 ژوئن 2023). "رومانی به عنوان ناظر در کنسرسیوم تاسیسات لیزر اروپا" تجارت علمی .
  32. ↑ زوباسکو، فلورین (15 فوریه 2022). "از آرشیو: جنگ های لیزری در بزرگترین زیرساخت های تحقیقاتی اروپای شرقی ادامه دارد". تجارت علمی .
  33. ↑ برنت، توماس (15 ژوئن 2023). "رومانی به عنوان ناظر در کنسرسیوم تاسیسات لیزر اروپا" تجارت علمی .
  34. ↑ زوباسکو، فلورین (15 فوریه 2022). "از آرشیو: جنگ های لیزری در بزرگترین زیرساخت های تحقیقاتی اروپای شرقی ادامه دارد". تجارت علمی .
  35. ^ "موقعیت ELI-NP در مورد درخواست برای ELI-ERIC" (PDF) . ELI NP . ص 2.
  36. ↑ زوباسکو، فلورین (15 فوریه 2022). "از آرشیو: جنگ های لیزری در بزرگترین زیرساخت های تحقیقاتی اروپای شرقی ادامه دارد". تجارت علمی .
  37. ↑ برنت، توماس (15 ژوئن 2023). "رومانی به عنوان ناظر در کنسرسیوم تاسیسات لیزر اروپا" تجارت علمی .
  38. ↑ کارتلیج، ادوین (2 مارس 2022). "پروژه لیزر اروپایی با از دست دادن احتمالی پرتو اشعه گاما تکان خورد". علم .
  39. ↑ برنت، توماس (15 ژوئن 2023). "رومانی به عنوان ناظر در کنسرسیوم تاسیسات لیزر اروپا" تجارت علمی .
  40. ↑ برنت، توماس (15 ژوئن 2023). "رومانی به عنوان ناظر در کنسرسیوم تاسیسات لیزر اروپا" تجارت علمی .

لینک های خارجی

Scholia یک نمایه سازمانی برای زیرساخت نور شدید دارد .