Acceleratorfysik
Acceleratorfysik behandlar fysiken i laddade partikelstrålar och planering, byggande, drift och optimering av partikelacceleratorer. Sedan en tid har vi mestadels arbetat med tre projekt: CLIC vid CERN, XFEL vid DESY och FREIA för ESS.
Partikelacceleratorer är kraftfulla maskiner där laddade partiklar accelereras upp till höga hastigheter och energier. Det kan röra sig om elektroner, positroner, protoner eller andra elementarpartiklar. För att ge partiklarna ökad energi låter man dem accelereras av elektriska fält, ofta flera gånger om för att nå riktigt höga energier.
De partikelstrålar som acceleratorerna producerar används till exempel för att studera materiens minsta beståndsdelar genom att låta de accelererade partiklarna kollidera med atomerna i olika material eller med andra partikelstrålar.
Partikelacceleratorer används även inom sjukvården för att till exempel bestråla tumörer eller för att tillverka isotoper för diagnos eller behandling.
CLIC
Sedan 2006 arbetar vi med att utveckla nya accelerationsmetoder för Compact Linear Collider (CLIC) och har byggt och kör tvåstråletestanläggningen som visas i bilden för CTF3 på CERN. Nyligen visade vi att en mycket intensiv stråle genererar tillräckliga mikrovågor för att accelerera en andra stråle till höga energier på ett kort avstånd, vilket är en viktig förutsättning för CLIC.
XFEL
För Europeiska röntgen-frielektronlasern (XFEL), under konstruktion i Hamburg i Tyskland, bygger vi laservärmsystemet som ett svenskt in-kind bidrag till XFEL. I laservärmaren för vi en laser och en elektronstråle tillsammans i en speciell magnet i syfte att noggrant styra fördelningen av energier inom elektronstrålen för att förhindra instabiliteter.
FREIA
I FREIA-laboratoriet utvecklar vi och provar en del av accelerationssystemet för den europeiska spallationskällan (ESS). Detta består av ett produktionssystem för högeffektsmikrovågor, supraledande resonatorer där strålen accelereras, och kryogenanläggningen för att kyla resonatorerna till 2 Kelvin.
Kontakt
- Programansvarig professor
- Arnaud Ferrari
- Avdelningsföreståndare
- Rikard Enberg
- Besöksadress: Ångströmlaboratoriet, hus 1, plan 2 och hus 8, plan 2, Lägerhyddsvägen 1, Uppsala
- Kontaktuppgifter för högenergifysik