为了为 CERN 加速器隧道的新灯具提供耐辐射 LED 电源,需要对商用级功率晶体管在高水平粒子辐照下进行特性分析,因为这对半导体器件来说是一个恶劣的环境。这项工作描述了 24 GeV/ c 质子辐照对商用 GaN 混合漏极嵌入式栅极注入晶体管 (HD-GIT) 的影响,当时的剂量为 5.9 × 10 14 p/cm 2。漏极漏电流、阈值电压和 I ds − V ds 曲线的测量表明,在考虑的剂量之后,GaN HD-GIT 的电性能仅发生微小变化;例如,辐照后阈值电压平均增加约 11-13 mV。我们还对质子辐照引起的性能退化提出了物理解释;尤其是高电场下 2DEG 通道中的电子漂移速度似乎由于辐射引起的声子弛豫速率增加而降低。最后,提出了一种使用 GaN HD-GIT 进行电流控制的 AC/DC LED 电源,用于 CERN 隧道的新型灯具,满足辐射硬度和光质量方面的要求。
在《自然》杂志上发表的一篇论文中,欧洲核子研究中心的 CLOUD 合作项目揭示了一种新的大气气溶胶粒子来源,这可帮助科学家改进气候模型。气溶胶是悬浮在大气中的微小颗粒,既有自然来源的,也有人类活动的。它们在地球的气候系统中发挥着重要作用,因为它们会形成云层并影响云层的反射率和覆盖范围。大多数气溶胶是由大气中浓度极低的分子自发凝结而成的。然而,人们对造成气溶胶形成的蒸汽尚不十分了解,特别是在遥远的对流层上部。欧洲核子研究中心的 CLOUD(宇宙离体水滴)实验旨在研究受控实验室环境中大气气溶胶粒子的形成和增长。CLOUD 包括一个 26 立方米的超净室和一套先进的仪器,可持续分析其内容。该腔体包含一种在大气条件下精确选择的气体混合物,欧洲核子研究中心的质子同步加速器向其中发射带电介子束,以模拟银河宇宙射线的影响。CLOUD 发言人 Jasper Kirkby 说:“过去 20 年,人们在亚马逊雨林高空观测到大量气溶胶粒子,但它们的来源至今仍是个谜。我们最新的研究表明,其来源是雨林排放的异戊二烯,它通过深对流云上升到高海拔,在那里被氧化形成高度可凝性的蒸汽。异戊二烯是当今和前工业化大气中生物源粒子的巨大来源,而目前的大气化学和气候模型中却缺少这种物质。”异戊二烯是一种含有五个碳原子和八个氢原子的碳氢化合物。它是阔叶树和其他植被释放的,是释放到大气中的最丰富的非甲烷碳氢化合物。到目前为止,异戊二烯形成新颗粒的能力一直被认为是微不足道的。CLOUD 的结果改变了这一状况。
所采用的监控方法提出了以下概述的明确限制。•主观性:由于经验和疲劳水平的不同,人类检查可能是不一致的。不同的检查员可能会以不同的方式评估同一问题。•时间耗时:手动检查可能会缓慢且劳动密集,需要大量时间来覆盖广泛的隧道网络,例如CERN的隧道网络。•安全:对于人类检查员而言,某些区域可能很难到达或不安全,导致检查不完整。
a INFN Trieste Trieste Italy b University of Trieste and INFN Trieste Trieste Italy c University Aldo Moro of Bari and INFN Bari Bari Italy d CNR-ISTP and INFN Bari Bari Italy e Abdus Salam ICTP Trieste Italy and INFN Trieste Trieste Italy f Europe organization for nuclear research (cern) CH-1211 geneve 23 Switzerland g went university of science and技术WybrzeåyWyspiaåskiego
摘要 本文介绍了对 CVD 钻石进行的研究,以确定带电粒子的痕迹(CVD 是化学气相沉积的缩写)。辐射硬度是探测器的先决条件,探测器应在 CERN 大型强子对撞机的 ATLAS 和 CMS 实验的相互作用区域附近工作。基于金刚石的探测器可能是该领域像素探测器和条形探测器的抗辐射选择。这项工作包含四个主要成果。首先,将某厂商钻石样品的探测器质量从30μm电荷采集距离提高到200μm。其次,首次运行基于金刚石的微带探测器:金刚石带探测器在信号分布峰值处实现了 50:1 的信噪比,最可能的电荷信号为 5000 e 。轨迹预测的误差在 12 μm 和 16 μm 之间,对于低于 1000 e 的信号阈值,探测器效率通常接近 100%。第三个结果是 CVD 钻石的不均匀性扩大了信号分布。这并不奇怪,因为 CVD 钻石是多晶的。第四个要点是 CVD 钻石的辐照,这是首次使用质子、中子和介子进行辐照,其剂量部分高于大型强子对撞机的预期剂量。这里检查的钻石样品具有抗辐射性,具体取决于颗粒类型和剂量。我作为 CERN ATLAS/SCT 小组的成员在探测器研究项目 RD42 中开展了这项工作。
1曼彻斯特大学物理与天文学学院,牛津路,曼彻斯特M13 9PL,英国2 Cern,Cern,CH-1211 Geneva 23,瑞士3,瑞士3 Triumf,Vancouver V6T 2A3,加拿大4 potericip,密西西比州密西西比州纽约市5 PETESIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPSIPTIAL INRIC INRIC,美国5 Petersitip nric Inucitif Institute, Gatchina 188300, Russia 6 KU Leuven, Instituut voor Kern- en Stralingsfysica, B-3001 Leuven, Belgium 7 Fakultät für Physik, Technische Universität München, D-85748 Garching, Germany 8 Department of Physics, Graduate School of Science, Chiba University, Yayoi-cho, I-33, Inage,Chiba,263-8522,日本9物理系,约克大学,约克大学5DD,英国10高级科学研究中心(ASRC),日本原子能局(JAEA)(JAEA),日本Tokai-Mura,日本11物理学,11物理系,Box 2014, Saudi Arabia 12 Department of Nuclear Physics and Biophysics, Comenius University in Bratislava, 84248 Bratislava, Slovakia 13 Max-Planck-Institut für Kernphysik, Saupfercheckweg 1, 69117 Heidelberg, Germany 14 The Photon Science Institute, The University of Manchester, Manchester M13 9PL, United Kingdom 15苏格兰西部大学计算机,工程和物理科学学院,佩斯利PA1 2BE,英国16比利时核研究中心SCK CEN,BOERETANG 200,B-2400 MOL,比利时17 CSNSM-IN2P3德国格里夫斯瓦尔德(Greifswald)
地下设施中锂离子电池技术的火灾风险和危害分析:文献综述 Sean Meehan 报告 5674 ISRN:LUTVDG/TVBB—5674--SE 页数:103 插图:19 关键词 锂离子电池、危害、风险、热失控、检测、防火 摘要 过去几十年来,锂离子电池 (LIB) 市场呈指数级增长,因为这种高能存储技术已应用于几乎所有行业。欧洲核子研究组织 (CERN) 有兴趣在其地下网络中实施这项技术,本文献综述旨在帮助解决火灾和安全问题。本综述分为四个部分。本综述的第一部分介绍了有关 LIB 的基本背景信息、内部组件、电池结构、电池化学以及对 LIBS 不同安装级别的层次理解。本综述的第二部分介绍了火灾风险和危害分析。分析 LIB 时的关键安全考虑因素是防止热失控事件。报告的这一部分定义了可能导致热失控事件的滥用来源(热、机械和电气滥用),以及 LIB 接近热失控时的一般内部分解阶段。关注热失控非常重要,因为当 LIB 电池进入热失控时,受损电池内部产生的热量超过了受损电池周围的冷却效果。内部放热反应可能是这种不平衡的热能传递的结果,导致一种或多种火灾和安全隐患(即有毒和易燃气体生成、火灾、爆炸、喷射火焰/燃烧弹、电气和重燃)。报告的这一部分还详细介绍了影响每种风险和危险的严重程度和概率的因素,以更好地解决事故准备问题。第三部分采用了第二部分中的火灾风险和危险分析,将其应用于 CERN 的隧道设施,并回顾了当前的火灾和危险检测、预防、缓解、抑制和灭火技术。本部分总结了关于在 CERN 地下设施内实施所审查技术的关键建议。本报告的第四部分首先确定了影响本次审查的当前研究差距,最后总结了本次文献审查的结果。© 版权所有:消防安全工程,隆德大学,隆德 2022。
○ITHACA,实时高级计算应用程序,是整合已经建立了良好的CSE/CFD开源软件○RBNICS作为新手ROM用户(培训)的教育计划(FEM)。○ Argos A dvanced R educed order modellin G O nline computational web server for parametric S ystems ○ PINA a deep learning library to solve differential equations ○ EzyRB data-driven model order reduction for parametrized problems ○ PyDMD a Python package designed for Dynamic Mode Decomposition ( in collaboration with University of Texas, CERN, and University of Washington)
粒子物理学和超导性紧密相连。由超导电缆制成的磁铁,尤其是由铌钛制成的磁铁,可使高能束流在对撞机中循环,并为粒子探测器提供更强的磁场。LHC 是有史以来最大的超导机器,而它的两个探测器包含规模空前的超导磁体,使希格斯玻色子在五年前被发现。对更高性能机器的需求,例如 LHC 光度升级和未来的圆形对撞机,需要下一代导体,例如铌锡,而 CERN 正在朝着此类技术快速迈进。继 MRI 之后,粒子物理学是超导体公司的最大客户,而 ITER 聚变实验也对全球铌锡生产产生了巨大影响。除了超导磁体之外,超导射频腔也得到了快速发展,用于加速粒子束——正如 20 世纪 90 年代 LHC 前身 LEP 的升级以及如今欧洲 X 射线自由电子激光器和可能的线性对撞机的实现所展示的那样。高温超导体有望实现性能飞跃,30 年前人们就发现了高温超导体,但至今仍是一个谜。欧洲核子研究中心正在这一领域取得重要进展,并已启动培训下一代超导研究人员的计划。粒子物理学与工业界一起帮助我们实现全部