VdG III - Urychlovač Van de Graaff - laditelný zdroj monoenergetických neutronů a lehkých iontů - LM2018108 (2020–2022)

AbstraktAbstract

Výzkumná infrastruktura (VI) VdG je mnohoúčelová laboratoř pracující s různými druhy ionizujícího záření. Centrálním zařízením VI je Van de Graaffův urychlovač HV2500, jenž je spravován Ústavem technické a experimentální fyziky ČVUT v Praze (ÚTEF). Urychlovač poskytuje svazky lehkých iontů (p, d, He) s energií v rozmezí 0,3–2,5 MeV na elementární náboj a dále monoenergetické rychlé neutrony s laditelnou energií v rozmezí 30 keV – 17 MeV. V rámci VI probíhá základní výzkum v oblasti subatomární fyziky (např. měření účinných průřezů jaderných reakcí), materiálový výzkum (např. odolnost materiálu vůči poškozujícímu ionizujícímu záření, analýzy povrchů metodami RBS, PIXE), místní zdroje záření jsou využívány ke kalibraci a testování detektorů záření (např. jejich odezvy, účinnosti a dlouhodobé stability), včetně detekčních zařízení určených pro použití ve vesmíru. VI je ojedinělým zařízením svého druhu v České republice a jediným urychlovačem částic provozovaným na českých vysokých školách. Experimenty jsou realizovány ve spolupráci s týmy z ČR a ze zahraničí. V rámci VI VdG se modernizují nainstalovaná zařízení (monitorovací a řídicí systémy urychlovače), sestavy stávajících experimentů (např. pro produkci svazku polarizovaných značených neutronů a sledování jejich interakce s polarizovaným terčem) a také budují nové experimenty (např. pro měření tzv. Atomki anomálie). Hlavním cílem projektu VI VdG je financování potřebného technologického rozvoje přímo spjatého se zařízením nabízeným VI a udržitelnosti běžného provozu laboratoře.

Research Infrastructure (VI) VdG is a multi-purpose laboratory working with different types of ionizing radiation. The central facility of the VI is the Van de Graaff Accelerator HV2500, administered by the Institute of Experimental and Applied Physics of the Czech Technical University in Prague (IEAP). The accelerator provides light ion beams (p, d, He) with energy in the range of 0.3 – 2.5 MeV per elemental charge, and monoenergetic fast neutrons with tunable energy in the range of 30 keV – 17 MeV. Under VI, basic research is conducted in the field of subatomic physics (eg measurement of cross sections of nuclear reactions), material research (eg resistance of material to damaging ionizing radiation, surface analysis by RBS, PIXE methods), local radiation sources are used for calibration and testing of radiation detectors (eg their response, efficiency and long-term stability), including detection equipment intended for use in space. VI is a unique facility of its kind in the Czech Republic and the only particle accelerator operated at Czech universities. The experiments are carried out in cooperation with teams from the Czech Republic and abroad. The VI VdG upgrades installed equipment (accelerator monitoring and control systems), modernizes existing experiments (eg to produce a polarized tagged neutron beam and study its interaction with a polarized target) and also builds new experiments (eg to measure the so-called Atomki anomaly). The main objective of the current VI VdG project is to finance the necessary technological development directly linked to the equipment offered by the VI and the sustainability of the laboratory's normal operation.