유럽 싱크로트론 방사선 설비

European Synchrotron Radiation Facility
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유럽 싱크로트론
방사선 설비
설치 유로페엔
디 레이온먼트 싱크로트론
Esrf grenoble.jpg
ESRF 사이트
포메이션1994년 9월 30일; 27년 전(1994-09-30)
본부프랑스 그르노블
공용어
영어와 프랑스어
리더프란체스코 세테
웹사이트www.esrf.eu
ESRF-EBS
일반 속성
가속기형싱크로트론
보형식전자
대상유형광원
보 특성
최대 에너지6 GeV
최대 밝기3.56×1021 ph/s/0.1%/mm2/mrad2
물리적 성질
원주843.977m(2,768.95ft)
위치프랑스 그르노블
좌표45°12′31″N 5°41′24″e/45.20861°N 5.69000°E/ 45.20861; 5.69000좌표: 45°12′31″N 5°41′24″E / 45.20861°N 5.69000°E / 45.20861; 5.69000
기관ESRF
작업일자2020년 - 현재

유럽 싱크로트론 방사선 시설(ESRF)은 프랑스 그르노블에 위치한 공동 연구 시설로, 22개국(13개 회원국:프랑스, 독일, 이탈리아, 영국, 스페인, 스위스, 벨기에, 네덜란드, 덴마크, 핀란드, 노르웨이, 스웨덴, 러시아 및 9개 관계 국가:오스트리아, 포르투갈, 이스라엘, 폴란드, 체코, 헝가리, 슬로바키아, 인도 및 남아프리카공화국.[1]

매년 약 8,000명의 과학자들이 이 입자 가속기를 방문하여 2,000개 이상의 실험을 하고 약 1,800개의 과학 간행물을 제작한다.[2]

역사

1994년 9월에 발족된 이 단체는 연간 약 1억 유로의 예산을 가지고 있으며,[3] 630명 이상의 사람들을 고용하고 있으며 매년 7,000명 이상의 과학자들을 방문하고 있다.

2009년에 ESRF는 그것의 용량에 있어서 첫 번째 주요한 개선을 시작했다.2015년 8000m의2 초안정성 실험실이 새로 생기면서 병원 방사선 촬영기기의 1000억 배 위력을 발휘하는 X선이 100배 더 강력해졌다.[4]

현재 '극히 빛나는 소스'(ESRF-EBS)로 명명된 두 번째 시설 개선은 2018년부터 2020년까지 이뤄졌으며, 의료 분야에서 사용되는 X선보다 100배,[5] 즉 1만배 더 강력한 X선 파워를 다시 한 번 개선했다.세계 최초의 4세대 고에너지 싱크로트론이 되었다.[6]

첫 번째 전자 빔 테스트는 2020년 1월 30일에 시작되었다.[5]이 시설은 같은 해 8월 25일 이용자들에게 다시 문을 열었다.[7]

일반 설명

링의 상단 보기

ESRF 물리적 발전소는 두 개의 주요 건물, 즉 844미터 둘레 링과 40개의 접선 빔라인을 포함하는 실험실과 준비 스위트, 그리고 보행자 다리로 링에 연결된 사무실 블록으로 구성되어 있다.빔을 6 GeV의 작동 에너지에 도달시키기 위해 사용되는 선형 가속기 전자 건과 더 작은 부스터 링은 메인 링 내에서 구성된다.최근까지 자전거는 반지의 원주 복도에 있는 실내에서 사용할 수 있도록 제공되었다.불행히도 그들은 몇몇 작은 사고 후에 제거되었다.그러나 그 이전에도 일부 빔라인이 홀을 빠져나가기 때문에 계속해서 순환하는 것은 불가능했다.

ESRF의 연구는 대체로 단백질 결정학, 지구 과학, 고생물학, 재료 과학, 화학, 물리학처럼 다양한 분야에서 X선 방사선의 사용에 초점을 맞추고 있다.ESRF와 같은 시설은 플럭스, 에너지 범위 및 분해능을 재래식(실험용) 방사선원으로 달성할 수 없다.

연구 결과

2014년 79년 베수비오 화산 폭발로 파괴된 고서들이 ESRF에서 처음으로 읽힌다.이 1840년 파편들은 새까맣게 탄 원통 상태로 축소되었다.[8][9]

2015년 셰필드 대학의 과학자들은 ESRF의 엑스레이를 사용하여 제이의 파란색과 하얀색 깃털을 연구했고 새들이 깃털의 나노 구조에 잘 조절된 변화를 이용해 깃털의 생생한 색깔을 만들어 낸다는 것을 발견했다.이 연구는 페인트와 의류를 위한 비파딩 합성 색상을 만들 수 있는 새로운 가능성을 열어준다.[10]

2016년 7월 남아공 연구팀이 2005년 남아공에서 발견된 2억년 이상 된 작은 공룡의 완전 화석화된 유골을 스캔한다.이단공룡과가 스캔한 의치는 두께가 1밀리미터도 안 되는 미각 뼈를 드러냈다.[11][12]

2017년 12월 6일 네이처지는 놀라운 특성과 약 7200만년 전에 살았던 새로운 종의 공룡의 유럽 싱크로트론에서 이 발견을 공개하고 있다.그것은 두발로 된 것으로, 악어 주둥이를 가진 벨로시렙터와 타조와 펭귄 날개를 가진 백조 사이에 섞여 있다.키가 약 1.2m(4피트)로 킬러 발톱으로 땅바닥에서 먹이를 사냥하거나 물 속에서 헤엄쳐 사냥할 수 있어 공룡 연구 과학자들에게는 신기한 일이다.[13]

연구진은 2021년 11월 ESRF의 '극히 빛나는 소스'를 이용해 전 장기의 3D 세포 해상도 스캔을 위한 참신한 X선 영상 기술 'HiP-CT'를 시연했다.온라인 휴먼 오르간 아틀라스에는 COVID-19로 사망한 기증자의 폐가 포함되어 있다.[14][15][16]

접근

ESRF 사이트는 그르노블 중심에서 약 1.5km 떨어진 드락과 이세르 강의 합류 지점에 놓여 있는 "폴리곤 사이언티피크"의 일부를 이루고 있다.세미타그(C6, 22, 54)의 그르노블 전차선과 시내버스 노선이 운행한다.그레노블이 서비스한다.이세르 공항과 리옹-세인트-엑스퍼리 공항.

ESRF는 Laue-Langevin (IL), 유럽 분자생물연구소 (EMBL), LNCMI를 포함한 몇몇 다른 기관들과 그 사이트를 공유한다.CNRS는 길 건너편에 연구소가 있다.

참고 항목

참조

  1. ^ "Members and associates". ESRF.
  2. ^ nature.com 2016년 3월 29일 X선 공장에서 24시간 근무.
  3. ^ "Facts and figures". ESRF.
  4. ^ 세계에서 가장 밝은 X선 소스가 100배 더 강력한 차세대 X선을 위해 폐쇄된다.
  5. ^ a b (프랑스어로) france3-regions.francetvinfo.fr, Grenoble : Le premier faisceau de rayons X observation dans le synchrotron nouvelle génération.
  6. ^ ESRF-EBS 최초의 고에너지 4세대 싱크로트론.
  7. ^ ESRF-EBS는 사용자에게 개방
  8. ^ "Ancient books destroyed by the eruption of Mount Vesuvius 'read' for the very first time".
  9. ^ "Des papyrus antiques carbonisés déchiffrés à la lumière des rayons X". Le Monde (in French). 2015-01-20.
  10. ^ "Nature's unique way of controlling colour explains why birds never go grey". sheffield.ac.uk.
  11. ^ htxt.co.za 세계에서 가장 큰 X-ray 기계로 스캔한 Tiny Karoo 화석.
  12. ^ bbc.com 폴 린콘, 엑스레이로 디노 골격 완전 공개
  13. ^ 싱크로트론은 새로운 공룡의 수륙양용 생활을 조명한다.
  14. ^ "From whole-organ to cellular resolution: synchrotron X-ray images reveal COVID-19 lung damage". Physics World. 16 November 2021. Retrieved 11 December 2021.
  15. ^ "Brightest ever X-ray shows lung vessels altered by COVID-19". University College London. Retrieved 11 December 2021.
  16. ^ Walsh, C. L.; Tafforeau, P.; Wagner, W. L.; Jafree, D. J.; Bellier, A.; Werlein, C.; Kühnel, M. P.; Boller, E.; Walker-Samuel, S.; Robertus, J. L.; Long, D. A.; Jacob, J.; Marussi, S.; Brown, E.; Holroyd, N.; Jonigk, D. D.; Ackermann, M.; Lee, P. D. (December 2021). "Imaging intact human organs with local resolution of cellular structures using hierarchical phase-contrast tomography". Nature Methods. 18 (12): 1532–1541. doi:10.1038/s41592-021-01317-x. ISSN 1548-7105.

외부 링크