Исследования показывают, что производительность ускорителя частиц можно улучшить, если добавить к его металлической поверхности кислород.
Ученые разработали новую теоретическую модель, которая помогает создать структуру ускорителя частиц из металлического ниобия. Модель предсказывает, как кислород в тонком оксидном слое на поверхности металлического ниобия перемещается глубже в металл.
Это происходит по мере того, как оксидный слой растворяется при постепенном нагревании. Нагрев — это необходимый этап при подготовке ускорителя частиц к работе. Тесты показывают, что модель точно описывает профиль концентрации кислорода в образцах ниобия после термической обработки. Тесты также показывают, что обработка улучшает характеристики конструкции ускорителя.
Инженеры и исследователи сравнивают процесс создания ускорителя частиц с улучшением рецепта какого-либо блюда. Все происходит методом проб и ошибок. По словам авторов, если использовать новую теоретическую модель, то разработчики смогу улучшить процесс подготовки устройства и не терять времени на его тестирование методом проб и ошибок.
Исследователи используют ускорители частиц для разных задач — лечения рака, научных исследований и поиска нефти. Таким образом, создание более эффективных ускорителей может принести пользу разным отраслям промышленности.
Металлические конструкции из ниобия питают самые современные ускорители частиц, а лучшие ускорительные конструкции созданы из чистейшего ниобия. Авторы новой работы заключили, что если добавить к ним немного азота, то работа станет эффективнее.
Читать далее
Посмотрите на «бесшумный» дрон с ионным двигателем нового поколения
Ученые придумали, как найти темную материю, используя обычный завод
Астрономы изучили 4 скопления звезд в Млечном Пути: одно из них ведет себя странно