การศึกษาซินโครตรอนสามารถช่วยรักษาเรือทิวดอร์ โดยคำนวณจากประสบการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตลอดชีวิตของคุณ

การศึกษาซินโครตรอนสามารถช่วยรักษาเรือทิวดอร์ โดยคำนวณจากประสบการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตลอดชีวิตของคุณ

ในเมืองเกรอน็อบล์ ประเทศฝรั่งเศส พวกเขาพบหลักฐานของอนุภาคนาโนที่เป็นกรดซึ่งมีพื้นฐานมาจากเหล็กและกำมะถันในเนื้อไม้ และบอกว่าเหล็กมาจากชิ้นส่วนโลหะในตัวถัง ส่วนกำมะถันมาจากการกระทำของแบคทีเรีย “ผลที่เราได้ทำคือแจ้งเตือนนักอนุรักษ์ถึงสิ่งสะสมที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ และขยายการศึกษาเกี่ยวกับวัสดุที่ทำให้เกิดการย่อยสลาย” สมาชิกในทีมและนักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุ กล่าว 

“การรู้โครงสร้าง

ของสายพันธุ์ที่อาจเป็นอันตรายเหล่านี้ยังช่วยให้เราสามารถออกแบบวิธีการรักษาที่ตรงเป้าหมายสำหรับการกำจัดพวกมันในอนาคต”การวิจัยได้อธิบายไว้ในเรื่องการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศจะส่งผลกระทบต่อส่วนใดส่วนหนึ่งของโลกในช่วงชีวิตของคุณอย่างไร? นักวิจัยได้สร้างแอปใหม่ที่เชิญชวน

ให้คุณป้อนอายุ ภูมิภาคที่คุณอาศัยอยู่ และสถานการณ์โลกร้อน จากนั้นจะประเมินความเป็นไปได้ที่เพิ่มขึ้นของเหตุการณ์ต่างๆ เช่น ไฟป่า น้ำท่วมในแม่น้ำ และความแห้งแล้งในภูมิภาคของคุณ นอกจากนี้ยังสามารถคำนวณดาวเคราะห์ทั้งดวงได้อีกด้วย แอปนี้พัฒนาและเพื่อนร่วมงาน กล่าวว่าการคำนวณนั้น

หนึ่งในวิธีที่ดีที่สุดในการทดสอบว่าโมดูลทำงานตามที่เราคาดไว้คือใส่เข้าไปในลำอนุภาคเพื่อเลียนแบบเงื่อนไขการชนของ LHC ให้ใกล้เคียงที่สุด อันที่จริง ในปี 2018 เราได้ทดสอบโมดูลดังกล่าว 100 โมดูลในลำแสงของมิวออน โพซิตรอน และไพออนจาก ด้วยผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยม เมื่อไม่มีลำแสงดังกล่าว 

(และไม่มีที่ CERN จนกว่าจะถึงปี 2021) เราสามารถใช้สัญญาณจากรังสีคอสมิกพลังงานสูงที่ขยายโดย และวัดโดยแท่นทดสอบเฉพาะแทนได้ แม้ว่าอัตราของรังสีคอสมิกเหล่านี้จะมีน้อย (แทบจะไม่มีสัญญาณใดเลยต่อตารางเซนติเมตรของซิลิคอนต่อนาที) รังสีคอสมิกเหล่านี้ทำงานตลอด 24 ชั่วโมง เราจึงสามารถรับสถิติเพื่อวัดประสิทธิภาพ เช่น อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน .

การพัฒนา

และทดสอบโมดูลเซ็นเซอร์ซิลิกอนอย่างครอบคลุมนี้เป็นเพียงส่วนหนึ่งของงานออกแบบ ที่จำเป็นก่อนที่เราจะก้าวไปสู่การผลิตอย่างเต็มรูปแบบในปี 2565 การประกอบขนาดใหญ่จะเริ่มในปี 2567 ในขณะที่ จะถูกติดตั้งในความเป็นจริง หากโมดูลซิลิกอน (และตัวที่เทียบเท่ากับตัวเรืองแสงวาบ) 

เป็น “อวัยวะรับความรู้สึก” ของ HGCAL ระบบ “ไหลเวียนโลหิต” และ “ประสาท” ซึ่งก็คือสายไฟทองแดงและใยแก้วนำแสงสำหรับควบคุมและอ่านค่าเซ็นเซอร์ ท้าทายมากยิ่งขึ้นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เสริมจำนวนมากที่จำเป็นสำหรับการทำงานทั้งหมดนี้ เช่น ตัวรับส่งสัญญาณออปติคัล

ที่ทนต่อการแผ่รังสี และตัวแปลง DC/DC ประสิทธิภาพสูง กำลังได้รับการพัฒนาโดยกลุ่มบริษัทที่นำแต่จะใช้เท่านั้น แต่ยังใช้ในส่วนอื่นๆ ของ CMS และในการทดลองอื่นๆ ของ HL-LHC ด้วย การติดตั้งส่วนประกอบทั้งหมดเข้าที่จะเป็นปริศนาที่แท้จริงสำหรับวิศวกรอิเล็กทรอนิกส์และเครื่องกล 

เนื่องจากในแง่ของความหนาแน่นและความซับซ้อนของส่วนประกอบ ฝาท้ายแต่ละอันของ HGCAL เปรียบเสมือนสมาร์ทโฟนน้ำหนัก 250 ตัน30 ตร.ม.นอกจากนี้ยังมี “สมอง” ของ HGCAL ที่ต้องพิจารณา นี่คือระบบอิเล็กทรอนิกส์และซอฟต์แวร์ที่ออกแบบเองซึ่งจะควบคุมเครื่องตรวจจับและประมวลผล

ข้อมูล เช่นเดียวกับเครื่องตรวจจับ CMS ทั้งหมด อุปกรณ์ส่วนใหญ่นี้จะอยู่ใกล้กับ HGCAL แต่อยู่ในถ้ำใต้ดินแยกต่างหาก จำเป็นต้องปิด เนื่องจากระบบต้องตัดสินใจอย่างรวดเร็ว  ภายในประมาณ 10 ไมโครวินาที  หากมีสิ่งที่น่าสนใจเกิดขึ้น หากเป็นกรณีนี้ และข้อมูลผ่านการทดสอบเพิ่มเติม 

เราจะจัดเก็บไว้

ในดิสก์สำหรับการวิเคราะห์แบบเต็มสเกลในภายหลัง ถ้าไม่ ข้อมูลจะถูกยกเลิกตลอดไป อีกครั้ง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ใช้แพลตฟอร์มทั่วไปในทุกที่ที่เป็นไปได้ ใช้ทรัพยากรการออกแบบร่วมกันระหว่างกลุ่มต่างๆ เพื่อประโยชน์ของระบบต่างๆ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เรามีความก้าวหน้าอย่างมากในการประเมินประสิทธิภาพของ HGCAL และพิสูจน์ความเป็นไปได้ กระบวนการตรวจสอบที่เข้มงวดและสม่ำเสมอโดยผู้ตัดสินอิสระ ทำให้มั่นใจได้ว่าจะไม่มีการพลิกกลับและไม่มีอะไรถูกลืม เหตุการณ์สำคัญโดยละเอียดสำหรับทุกสิ่งตั้งแต่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

และกลไกไปจนถึงระบบความปลอดภัยทำให้โครงการเป็นไปตามกำหนดเวลาและอยู่ในงบประมาณ แม้จะมี COVID-19 แต่บทวิจารณ์ยังคงดำเนินต่อไปและ “ผ่าน” เรียบร้อยแล้วแต่เราไม่สามารถผ่อนคลายได้ ยังมีงานอีกมากก่อนที่เราจะเริ่มผลิตส่วนประกอบทั้งหมดในปริมาณมาก ประกอบเป็นหน่วยย่อย 

สร้างโมดูลขนาดใหญ่ขึ้น (หรือ “คาสเซ็ตต์”) จากส่วนประกอบเหล่านั้น เพิ่มบริการ และติดตั้งทุกอย่างลงในเครื่องตรวจจับแบบเต็มสเกล ก่อนที่เราจะ ติดตั้งลงใน CMS ประมาณปี 2026 แน่นอนว่ามีเรื่องเล็กน้อยที่จะต้องว่าจ้าง HGCAL และใช้งานเป็นเวลา 10-15 ปีทำขึ้น “จากข้อมูลและการวิเคราะห์

ภรรยาของผมซึ่งเป็นนักฟิสิกส์ที่ช่วยพัฒนาผลึก ECAL ที่ใช้ใน CMS ในปัจจุบันซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของปริญญาเอกของเธอ ฉันพบเธอที่ระเบียงแห่งนี้ตอนที่เราเป็นนักเรียนภาคฤดูร้อนและเราแต่งงานกันในไม่กี่ปีต่อมาด้วยผู้คนที่ยอดเยี่ยมมากมาย ความท้าทายทางเทคโนโลยีที่น่าทึ่ง และฟิสิกส์ใหม่ๆ 

ที่น่าตื่นเต้น ชีวิตที่ CERN นั้นไม่เคยน่าเบื่อเลย การระบาดใหญ่เป็นสิ่งที่ท้าทายอย่างแน่นอนในปีที่แล้ว แต่เราเอาชนะอุปสรรคเหล่านั้นได้ด้วยการเปลี่ยนแปลงและปรับวิธีการทำงานของเราได้ผลักดันขอบเขตทางเทคโนโลยีและสังคม และสำหรับฉันแล้ว การสร้างเครื่องตรวจจับและการได้เห็นอุปกรณ์เหล่านี้ทำงานในสภาวะที่รุนแรงเช่นนี้ถือเป็นเรื่องน่าตื่นเต้นและน่ายินดี

แนะนำ ufaslot888g