Instalación para haces de isótopos raros


La Instalación para Haces de Isótopos Raros ( FRIB ) es una instalación aceleradora científica para la ciencia nuclear, financiada por la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE-SC), la Universidad Estatal de Michigan (MSU) y el Estado de Michigan . MSU establece y opera FRIB como una instalación de usuario para la Oficina de Física Nuclear en la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU. En FRIB, los científicos investigarán las propiedades de los isótopos raros para avanzar en el conocimiento en las áreas de física nuclear , astrofísica nuclear , interacciones fundamentales de los núcleos .y aplicaciones del mundo real de isótopos raros. La construcción de las instalaciones convencionales del FRIB comenzó en la primavera de 2014 y finalizó en 2017. El diseño final de los sistemas técnicos está completo y la construcción técnica está en marcha, [ ¿cuándo? ] habiendo comenzado en el otoño de 2014. El costo total del proyecto tiene una referencia de $ 730 millones y la finalización del proyecto en junio de 2022. [1]

FRIB proporcionará a los investigadores las capacidades técnicas para estudiar las propiedades de isótopos raros (es decir, núcleos atómicos de vida corta que normalmente no se encuentran en la Tierra). Las aplicaciones del mundo real de la investigación incluyen la ciencia de los materiales , la medicina nuclear y la comprensión fundamental de los materiales nucleares importantes para la administración de las reservas de armas nucleares . A través de la Organización de Usuarios del FRIB se han organizado más de 20 grupos de trabajo especializados en equipos experimentales y temas científicos.

El FRIB esencialmente será capaz de expandir el Gráfico de Nucleidos conocido de aproximadamente 1600 isótopos identificados a más de 2600 isótopos potencialmente identificables. [2] Acelerará haces de isótopos conocidos a través de una matriz que romperá los núcleos, formando una variedad de isótopos inusuales de vida media corta . Estos serán 'filtrados' al desviar los isótopos de carga/masa incorrectos mediante un campo magnético, dejando un pequeño haz del nuevo isótopo deseado para su estudio. Dicho haz también puede apuntar a otros isótopos conocidos, fusionándose con el objetivo, para crear aún más isótopos desconocidos, para estudios posteriores. Esto permitirá la expansión de la Carta de los Nucleidos hacia sus lados exteriores, los llamadosLínea de goteo nuclear . También permitirá la expansión de la Carta hacia isótopos más pesados, hacia la Isla de la estabilidad y más allá. [3]

El establecimiento de una Instalación para Haces de Isótopos Raros (FRIB) es la primera recomendación en el Estudio Decadal de Física Nuclear de las Academias Nacionales de 2012: Física Nuclear: Explorando el Corazón de la Materia . [4] La prioridad de finalización figura en el Plan a largo plazo para la ciencia nuclear de 2015: Implementación de Reaching for the Horizon [5] del Comité Asesor de Ciencias Nucleares del DOE/NSF.

La instalación tiene un sólido programa de Física de la Salud bajo el paraguas del departamento de Salud y Seguridad Ambiental de la Universidad. [6]

El 11 de diciembre de 2008, el DOE-SC anunció la selección de la Universidad Estatal de Michigan para diseñar y establecer FRIB. [7]


Los días 11 y 12 de julio de 2018, la Instalación para haces de isótopos raros aceleró el primer haz en tres de cuarenta y seis criomódulos superconductores (pintados de verde). El haz en el cuadrupolo de radiofrecuencia cálido se aceleró previamente en septiembre de 2017.
La planta criogénica FRIB produjo su primer helio líquido a 4,5 kelvin (K) el 16 de noviembre de 2017. Foto cortesía de MSU Communications and Brand Strategy.
En marzo de 2015, los trabajadores vertieron casi 3600 yardas cúbicas de hormigón en el túnel del acelerador lineal. Foto cortesía de MSU Communications and Brand Strategy.
Esta foto del 4 de marzo de 2017 muestra la construcción de la Instalación para Haces de Isótopos Raros.
En marzo de 2017, FRIB logró ocupación beneficiosa de construcción civil.