Magazine
print this page make fonts smallermake fonts bigger

В начале было...

ЖУРНАЛ ПОСВЯЩЕН НИКЕЛЮ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЮ
Июнь 2009
Том 24, № 2

 

 


Текст выпуска в формате PDF (2.0 MB)



Архив


БЕСПЛАТНАЯ подписка

 

 

 

 

Исследуя происхождение вселенной

Вирджиния Хеффернан

 

К концу 2009 г. ученые рассчитывают воссоздать условия, более чем когда-либо приближенные к условиям «большого взрыва». Это окажет огромное влияние на наше понимание физики микромира и может привести к новым научно-техническим достижениям.

 

Чтобы удерживать скоростной пучок элементарных частиц и не позволить ему отклоняться от курса, ученые и инженеры при проведении экспериментов будут использовать особые никельсодержащие нержавеющей стали. Две марки высоколегированной нержавеющей стали, поставленные немецкой компанией ThyssenKrupp Nirosta GmbH of Krefeld, могут выдержать экстремальные условия 27-километрового кольцевого туннеля Большого адронного коллайдера стоимостью 2 млрд. долларов США, самого большого в мире ускорителя элементарных частиц, созданного в стремлении понять происхождение вселенной.

 

В рамках эксперимента, разгоняя протоны до скорости, приближающейся к скорости света, в противоположных направлениях в двух отдельных вакуумных трубах на глубине 100 м под горами юрского периода, растянувшимися между Швейцарией и Францией, ученые постараются воссоздать условия, имевшие место сразу после «большого взрыва». На четырех отдельных участках, где может происходить столкновение протонов, ученые получат возможность непосредственно наблюдать за результатами эксперимента.

 

Экстремальные рабочие условия
Около 500 магнитов, изготовленных с использованием 860 т Nirosta® 4375 (EN No.1.4375), марганцевосодержащей аустенитной нержавеющей стали, создадут поля для разгона и направления частиц. Этот сплав может выдерживать температуры, близкие к абсолютному нулю (-271º С), и огромные силы, действующие внутри магнитной катушки, в то время как его низкая магнитная проницаемость содействует тому, что сама сталь не намагничивается.

 

«Этот особый высококачественный материал был крайне необходим для ритмичной работы и замечательных свойств магнитов, - говорит Детлеф Кришел (Detlef Krischel), старший управляющий компании ACCEL Instruments, ответственной за поставку магнитов.

Нержавеющая сталь также является ключевым ингредиентом труб, по которым подается жидкий гелий для охлаждения магнитов. Для создания сильных магнитных полей, способных разгонять частицы до скоростей, приближающихся к скорости света, катушки магнита должны охлаждаться до температуры, почти равной абсолютному нулю. В этих условиях они становятся сверхпроводимыми и передают почти всю свою энергию магнитным полям. Распределительная система трубопровода, идущая параллельно магнитам и обеспечивающая их гелием, сделана из сплава EN No.1.4307, а хромоникелевая нержавеющая сталь подобна марке 304L (S30403), которая также не охрупчивается при чрезвычайно низких температурах. Для 120 километров трубопровода потребовалось около 450 тонн этого материала.

 

Хотя в сентябре 2008 г. Европейская организация по ядерным исследованиям была вынуждена приостановить проект из-за дефектов электроконтактов между сверхпроводящим кабелем Большого адронного коллайдера, планируется, что он возобновит работу в конце сентября 2009 г., а первые эксперименты по столкновению частиц состоятся в конце октября.

 

«Чистая» наука, инновации и никель
Несмотря на проблемы начального этапа, Большой адронный коллайдер уже является огромной технической победой. Более того, полученные благодаря ему знания в течение десятилетий будут влиять на развитие технологий и стремлений человека, и фактически – целых поколений людей. Здесь уместно подчеркнуть, что никель, то есть, часть никеля, сформированная за наносекунды после «большого взрыва», - неотъемлемая часть успеха коллайдера.


Даниэль Туммарелло (Daniel Tummarello)
Компания: ThyssenKrupp Stainless AG
Эл. почта: daniel.tummarello@thyssenkrupp.com
Веб-сайт: www.thyssenkrupp-stainless.com


<< Назад    --   Вперед >>

Nickel
Nickel