Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Mere end en fjederrens til LHC-magneter

Medlemmer af LHC-teamet arbejder på deres magneter. Kredit:Maximilien Brice/CERN

I april, arbejdet begyndte på et af de store projekter, der var planlagt til den anden lange nedlukning (LS2) af CERN-acceleratorerne:forbedring af den elektriske isolering af over 1200 magneter i Large Hadron Collider (LHC). For at fuldføre denne enorme opgave, mere end 150 mennesker arbejder hårdt i LHC-tunnelen... og de vil være der i over et år.

De pågældende magneter er dipolmagneter, som optager 18 af speederens 27 kilometer. Disse magneter bøjer banen for de protoner, der accelereres med en hastighed tæt på lysets hastighed. De drives af en stærk elektrisk strøm på 13.000 ampere, som skal udvindes sikkert i tilfælde af et problem. Til dette formål, hver dipolmagnet er udstyret med en diode, et parallelkredsløb, der gør det muligt at aflede strømmen.

Siden 2006 har Der er opstået ni kortslutninger, der involverer disse dioder. "Disse kortslutninger var forårsaget af resterende metalaffald i maskinen, siden magneterne blev fremstillet, " forklarer Jean-Philippe Tock, leder af diode isolation (DISMAC) projektet. For at undgå at dette sker igen, to trin tages:fjernelse af så meget metalaffald som muligt og forbedring af diodernes elektriske isolering.

Dem, der arbejder på DISMAC-projektet, bruger en speciel støvsuger, parret med et endoskopisk kamera, at fjerne snavs i nærheden af ​​dioderne, altså ved krydset mellem to magneter. De har også udviklet isoleringshætter til dioderne. I alt 1232 hætter skal installeres mellem nu og sommeren 2020.

To-do-listen for hver diode er lang:fjernelse og genmontering af stråleovervågningsudstyret, mekanisk skæring, åbning af forbindelsen, rengøring, montering af isolering, el- og kvalitetssikringstest, svejsning, og mere. Teams af eksperter fra CERN, eksterne firmaer og samarbejdende institutter skal udføre arbejdet på ti sammenkoblinger om dagen i meget begrænsede rum, alt sammen ikke efterlader plads til improvisation. "Siden 2017, vi har arbejdet meget på at udvikle og optimere vores værktøjer og installationsprocedurer, " understreger Jean-Philippe Tock. Holdene har trænet på modeller i løbet af de sidste par måneder og arbejder nu rundt i den underjordiske ring:den første af dens otte sektorer skulle være færdig i december 2019.

Mirko Pojer, ansvarlig for diodeisoleringsprojektet, beskriver arbejdet i denne 360° video. Kredit:CERN
Varme artikler