TRIUMF

Національна лабораторія «ТРІУМФ»
TRIUMF

В'їзд в лабораторію TRIUMF
49°14′52″ пн. ш. 123°13′51″ зх. д.
Тип	науково-доіслідна
Країна	Канада
Розташування	Ванкувер
Підпорядкування	Консорціум університетів
Дата відкриття	1968
Керівник	Dr. Nigel Lockyer
Сайт:	triumf.ca

TRIUMF — національна лабораторія Канади з питань ядерної фізики та фізики елементарних частинок. Лабораторія розташована на території кампусу Університету Британської Колумбії у Ванкувері, Британська Колумбія. Тут розміщений найбільший у світі циклотрон.

TRIUMF підпорядковується консорціуму з 18 канадських університетів. Консорціум керує лабораторією шляхом залучення коштів від Національної дослідницької ради Канади, і робить устаткування TRIUMF доступним для науковців з Канади та всього світу. Багато вчених з канадських університетів співпрацюють в групах до яких входять різні організації, котрі своєю чергою співпрацюють з міжнародними групами для виконання масштабних проектів в TRIUMF та національних лабораторіях Європи, США, та Японії.

З 1 травня 2007 року і до сьогодні директором лабораторії є Dr. Nigel Lockyer.

На честь лабораторії було названо астероїд 14959 TRIUMF.

Наукова діяльність

Основні напрямки досліджень

• Пучки рідкісних ізотопів
• Фізика елементарних частинок
• Ядерна медицина
• Матеріалознавство та молекулярна фізика
• Прискорювальна фізика
• Теорія ядерної фізики та елементарних частинок
• Розробка детекторів

Міжнародна співпраця

• Експеримент ATLAS
• Експеримент HERMES

Основний циклотрон

Основний прискорювач лабораторії, що працює тут з 1974 року, є на цей час найбільшим у світі циклотроном, що прискорює H⁻ іони до енергій в 520 МеВ. Величезний основний магніт, що важить 4000 тонн та має діаметр 18 м, створює поле у 0,46 Тл, а електричне поле у 23 МГц 94 кВ використовується для прискорення пучка в 300 мкА. Для очистки електронів від водневого пучка використовується графітна фольга, дозволяючи вилучити декілька протонних пучків при різних енергіях та направити їх за різними траєкторіями пучків одночасно.

Мюонні експерименти

500 МеВ протони використовуються для отримання великих кількостей мюонів для експериментів з хімії та твердотільної фізики. Мюонний спіновий резонанс використовується для зондування магнітних структур матеріалів малого масштабу, в той час як мюоній використовується для вивчення хімічних реакцій, що включають водень. Мюони також використовуються для тестування малої симетричності взаємодії в експериментів TWIST.

Фабрика каонів

В 1980-х керівники TRIUMF запропонували розширити установку, додавши протонний синхротрон, який би використовував циклотрон TRIUMF як інжектор, спочатку в 3 ГеВ бустер, а тоді в унікальне 30 ГеВ накопичувальне кільце. Отримана високоенергетична установка була би найпотужнішим прискорювачем у світі, з потоком частинок, що перевищував би потік нині існуючих пристроїв у 100 разів. Проект був остаточно зданий в архів на початку 1990-х.

Розподіл та прискорення ізотопів

Установка розподілу та прискорення ізотопів (ISAC, Isotope separation and acceleration) продукує та використовує пучки важких іонів для виготовлення ізотопів з коротким періодом напіврозпаду для досліджень. Пучок протонів з головного прискорювача використовується для виробництва пучків екзотичних ізотопів які надалі прискорюються за допомогою лінійних прискорювачів. декілька експериментів вивчають властивості та структуру цих екзотичних ізотопів разом з їх нуклеосинтезом.

Медична фізика та виробництво ізотопів

TRIUMF співпрацює з компанією MDS Nordion у галузі виробництва ізотопів для використання для роботи з рентгенографічними та томографічними зображеннями, а також діагностики з використанням пучків протонів з основного циклотрона та чотирьох менших циклотронів. Короткоживучі ізотопи виробляються для використання в ПЕТ у лікарні Університету Британської Колумбії, а також в Центральній лікарні Ванкувера. Ізотопи переправляються до лікарні УБК, що знаходиться на відстані кількох кілометрів, через підземну систему вакуум-проводу. На цей час аби добратись від TRIUMF до лікарні необхідний автотранспорт, якому необхідно не лише проїхати по вузьких шляхах, але й пробратись крізь транспортний потік, і якщо таким чином транспортувати ізотопи, період напіврозпаду деяких із яких становить лише 16 хвилин, то вони стануть безкорисними. Мічені атоми також виробляються для використання в широкому діапазоні досліджень включаючи хімію та біологію. Також протонні пучки використовуються в TRIUMF для лікування очної меланоми.

Джерела

• Офіційна вебсторінка TRIUMF [Архівовано 27 квітня 2011 у Wayback Machine.]

Див. також

• Університет Британської Колумбії
• Національна дослідницька рада Канади