Los Alamos Neutron Science Center

Los Alamos Neutron Science Center

Forskningsområde	Materialvetenskap , kärnfysik och partikelfysik
Plats	New Mexico
Tillhörigheter	Los Alamos National Laboratory
Hemsida	lansce.lanl.gov

Los Alamos Neutron Science Center ( LANSCE ), tidigare känt som Los Alamos Meson Physics Facility ( LAMPF ), är en av världens mest kraftfulla linjäracceleratorer . Den ligger i Los Alamos National Laboratory i New Mexico i Technical Area 53. Det var den mest kraftfulla linjäracceleratorn i världen när den öppnades i juni 1972. Tekniken som används i acceleratorn utvecklades under ledning av kärnfysikern Louis Rosen . Anläggningen kan accelerera protoner upp till 800 MeV . Flera strållinjer gör att en mängd olika experiment kan köras på en gång, och anläggningen används för många typer av forskning inom materialtestning och neutronvetenskap. Det används också för medicinsk radioisotopproduktion.

LANSCE förser det vetenskapliga samfundet med intensiva neutronkällor med förmågan att utföra experiment som stödjer civil och nationell säkerhetsforskning. Byråer och program vid Department of Energy – National Nuclear Security Administration , Office of Science , Office of Nuclear Energy och Office of Science and Technology – har varit de främsta sponsorerna för LANSCE. LANSCE betjänar en internationell användargemenskap som utför olika grundläggande och tillämpad forskning i framkant.

Historia

Sedan 1972 har 800-miljoner- elektronvoltsacceleratorn (MeV) och dess tillhörande anläggningar vid tekniska område 53 i Los Alamos National Laboratory varit en resurs för ett brett internationellt samhälle av forskare. Los Alamos Meson Physics Facility (LAMPF), som den ursprungligen hette, var värd för cirka 1000 användare per år för att utföra fysikexperiment med medelenergi.

År 1977 togs en pulsad spallationsneutronkälla i uppdrag att leverera modererade (snabbare neutroner saktade ner genom att passera genom olika material) och omodererade neutroner till time-of-flight-experiment i den anläggning som kallas Weapons Neutron Research (WNR) Center. Neutronspridningsexperiment startade omedelbart och 1983 finansierade Department of Energy's Office of Basic Energy Sciences (BES) ett formellt användarprogram. Med början 1985, med färdigställandet av Proton Storage Ring som komprimerar protonpulser från 750 mikrosekunder till en kvarts mikrosekund, etablerades Los Alamos Neutron Scattering Center, nu känt som Lujan Center, medan WNR utökades till andra spallationskällor i gaspedalen.

1995 döptes LAMPF om till Los Alamos Neutron Science Center (LANSCE) för att spegla den breda basen av neutronforskning som bedrivs på uppdrag av vapenprogrammet och grundforskningen; namnet på BES neutronspridningsanläggning ändrades samtidigt från LANSCE till Manuel Lujan Jr. Neutronspridningscenter. År 1996 upprättades ett samförståndsavtal (MOU) mellan Department of Energys kontor för energiforskning och försvarsprogram för att definiera förvaltningen av anläggningen och dess experimentområden inom ramen för det nya Science Based Stockpile Stewardship-programmet. 2001 skrevs MOU om för att inkludera tre grenar av Department of Energy (DOE) – National Nuclear Security Administration Defense Program, Office of Science och Office of Nuclear Energy – och laboratoriet utsåg officiellt LANSCE som en användaranläggning .

Flera viktiga händelser har inträffat som främjat tillväxten av användarprogrammen på LANSCE. Under 1968 till 1995 finansierade DOE Office of Energy Research LAMPF som en användaranläggning för medelenergifysik och en användargrupp införlivades 1972. Med början ungefär 1977 har Office of Basic Energy Sciences tillhandahållit finansiering av ett nytt experimentområde som slutförts i 1990, inklusive kontorsutrymmen, blev Los Alamos Neutron Scattering Center (senare Los Alamos Neutron Science Center) en designad nationell användaranläggning. Under 2011 utvidgades denna status till WNR och till protonröntgenanläggningen.

Faciliteter

Användare bedriver forskning på fem anläggningar som tillhandahålls av LANSCE:

Isotopproduktionsanläggning

Isotope Production Facility (IPF) producerar ett brett utbud av radioaktiva isotoper för medicinska, miljömässiga, industriella och forskningsapplikationer med hjälp av 100-MeV protonstrålen tillgänglig från den första delen av acceleratorn.

Lujan Neutron Scattering Center

Lujan Neutron Scattering Center (Lujan Center) använder en pulsad spallationsneutronkälla utrustad med time-of-flight-spektrometrar för neutronspridningsstudier. Neutronspridning är en kraftfull teknik för att undersöka den mikroskopiska strukturen och dynamiken och används inom materialvetenskap, teknik, kondenserad materiens fysik, kemi, biologi och geologi.

Protonradiografianläggning

Proton Radiography Facility (pRad) använder 800-MeV protoner som tillhandahålls av LANSCE acceleratoranläggning, för att undersöka dynamiska experiment till stöd för nationell och internationell vapenvetenskap och program för lagerförvaltning.

Ultrakalla neutroner

Forskare som arbetar vid LANSCE och åtta andra medlemsinstitutioner i ett internationellt samarbete har konstruerat den mest intensiva källan till ultrakalla (det vill säga mycket långsamma) neutroner i världen. De associerade experimenten kan svara på frågor om naturens grundläggande konstanter och hjälpa till i jakten på nya partiklar.

Vapenneutronforskningsanläggning

The Weapons Neutron Research Facility (WNR) tillhandahåller neutron- och protonstrålar för grundläggande, tillämpad och försvarsrelaterad forskning. Neutronstrålar med energier som sträcker sig från cirka 0,1 MeV till mer än 600 MeV produceras i Target 4 (en omoderad volframspallationskälla) med hjälp av 800 MeV protonstrålen från LANSCE linac. I Target-2-området kan prover exponeras för den direkta 800-MeV protonstrålen.

Användarprogram

Ett betydande antal studenter och postdoktorer som blir bekanta med laboratoriet genom sina erfarenheter vid LANSCE blir en del av den fasta arbetsstyrkan och går med i många olika tekniska organisationer.

Användardemografi

Användarprogrammets demografi räknar användarbesök och unika användare. Användarbesök är det totala antalet besök av alla användare. En unik användare definieras som att en användare endast räknas en gång – första gången de kommer till LANSCE under ett kalenderår. Det största segmentet av unika användare vid Lujan Center kom från det akademiska samhället; på WNR kommer användare från akademiska, industriella och nationella laboratorier. En majoritet av WNR-branschens användare kommer från företag som producerar eller använder halvledarenheter. Halvledarindustrin förlitar sig på WNR:s unika kapacitet för att testa deras senaste generation chips för motstånd mot neutroninducerade störningar. Neutroninducerade störningar som produceras av energiska neutroner är viktiga på grund av den naturliga produktionen av högenergineutroner av kosmiska strålar.

externa länkar

• http://lansce.lanl.gov/