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.jpg/500px-U.S._Department_of_Energy_-_Science_-_362_027_001_(10193127443).jpg) APSの外観 | |
| 一般的なプロパティ | |
|---|---|
| アクセラレータタイプ | ストレージリング |
| ビームタイプ | 電子 |
| ターゲットタイプ | 光源 |
| 梁の特性 | |
| 最大エネルギー | 7GeVの |
| 最大電流 | 100mA |
| 最大輝度 | 6 × 10 19 ph./s/0.1%/mm 2 /mrad 2 |
| 物理的特性 | |
| 周 | 1,100メートル（3,600フィート） |
| 位置 | イリノイ州レモント |
| 機関 | 米国エネルギー省 |
| 運行日 | 1995年～現在 |
アルゴンヌ国立研究所（イリノイ州レモント）の先進光子源（APS ）は、蓄積リングベースの高エネルギーX線光源施設です。米国エネルギー省科学局が所有し、資金提供している5つのX線光源のうちの1つです。APSは1995年3月26日に運用を開始しました。ユーザー施設として運用されているため、世界中の科学コミュニティに公開されており、毎年5,500人以上の研究者がそのリソースを利用しています。
APSの仕組み
APS は一連の粒子加速器を使用して電子を光速近くまで加速し、それを約 2/3 マイルの周囲を持つ貯蔵リングに注入します。軌道の曲がり角ごとに、これらの電子は超高輝度 X 線の形でシンクロトロン放射を放出します。リングの周囲にある 65 の実験ステーションの科学者は、これらの X 線をさまざまな分野の基礎研究および応用研究に使用しています。
科学者たちは、APSによって生成されたX線を使用してバッテリーの内部を覗き込み、より長持ちで充電が速いエネルギー貯蔵装置を作成することを目指しています。[1] 3Dプリントを改善してより耐久性の高い材料を開発すること。[2]電子機器を改善するために荷電粒子の挙動についてさらに学ぶこと。[3]神経疾患についてさらに理解するために脳をマッピングすること。[4] APSの研究は、米国で使用されているCOVID-19ワクチンの開発にも貢献しました。[5]
実験ホールは蓄積リングを取り囲んでおり、35のセクターに分かれています。各セクターはX線ビームラインにアクセスできます。1つは挿入装置、もう1つは偏向磁石です。[6] 各セクターは、ビームラインに直接アクセスできるラボ/オフィスモジュールにも対応しています。[7]
APSで行われた研究により、2つのノーベル化学賞が授与されました。2009年の賞はリボソームの構造の発見に対して授与されました。[8] 2012年の賞はGタンパク質共役受容体の構造に対して授与されました。[9]
APS アップグレード
APSはアップグレードを受け、元の蓄積リングが新しいマルチベンドアクロマート格子に置き換えられました。9つの新しい機能ビームラインと15の強化された既存のビームラインの建設は、2024年と2025年に完了する予定です。[10]その結果、現在生成されているものよりも最大500倍明るいX線と、より細かい材料をより鮮明に検査するための集束能力を高めるビームラインが実現します。新しい蓄積リングの設置期間は2023年4月24日に始まり、約12か月後の2024年に完了し、2024年4月20日に蓄積ビームが実証されました。[11] [12]
参照
参考文献
- ^ 「一連のテスト：科学者がバッテリー内部で何が起きているかを追跡する方法を発見 | アルゴンヌ国立研究所」www.anl.gov 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ 「金属3Dプリントに輝きをプラス | Advanced Photon Source」www.aps.anl.gov . 2021年10月21日閲覧。
- ^ 「エネルギー効率の高い電子機器の新たな展開 | アルゴンヌ国立研究所」www.anl.gov 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ 「研究者らが初めてマウスの脳全体を画像化 | アルゴンヌ国立研究所」www.anl.gov 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ 「APSはCOVID-19ワクチン開発において基礎的な役割を果たす | アルゴンヌ国立研究所」www.anl.gov 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ 「実験ホールとビームライン」アルゴンヌ国立研究所。2008年3月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2008年1月9日閲覧。
- ^ 「LOMs & Beamlines」アルゴンヌ国立研究所。2008年3月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年1月9日閲覧。
- ^ 「2009年ノーベル化学賞をAPSユーザーに | Advanced Photon Source」www.aps.anl.gov 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ 「先進光子源が2012年ノーベル化学賞への道を照らす | アルゴンヌ国立研究所」www.anl.gov 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ 「アルゴンヌの先進光子源が8億1500万ドルのアップグレードを受ける | 先進光子源」www.aps.anl.gov 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ 「APS アップグレード インストール期間は 2023 年 4 月 17 日に開始予定 | Advanced Photon Source」www.aps.anl.gov 。 2021 年 10 月21 日閲覧。
- ^ 「新型APSストレージリングに初めて電子ビームが蓄積 | Advanced Photon Source」www.aps.anl.gov 。 2024年4月24日閲覧。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズには、 Advanced Photon Sourceに関連するメディアがあります。
- 「先進光子源」。
- 「高度な光子源のアップグレード」。
- 「アルゴンヌ国立研究所」。
- 「DOE 科学局」。
- 「科学と研究のハイライト」。2007年12月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。2005年10月6日閲覧。
- 「APS ニュース」。2008 年 2 月 19 日にオリジナルからアーカイブ。2008年 3 月 17 日に閲覧。
- 「年次報告書」。2008年3月25日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年3月17日閲覧。
- ライトソース
北緯41°42′13″ 西経87°59′17″ / 北緯41.70361° 西経87.98806° / 41.70361; -87.98806