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초전도 중이온가속기 진공시스템의 최신 기술동향
Recent Vacuum Technology for Superconducting Heavy-ion Accelerator 원문보기

진공 이야기 = Vacuum magazine, v.4 no.1, 2017년, pp.4 - 11  

김재홍 (기초과학연구원 중이온가속기사업단) ,  손형주 (기초과학연구원 중이온가속기사업단) ,  조용범 (기초과학연구원 중이온가속기사업단)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The Rare Isotope Science Project (RISP) has been launched for developing a superconducting heavy-ion linear accelerator, which produces various rare isotopes for low energy nuclear science and applied sciences. This superconducting linac is designed to achieve a very high beam current (200Mev/u with...

AI 본문요약
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문제 정의

  • 가속기 기술의 진보는 수명초전도중이온 이 짧은 희귀동위원소를 인위적으로 다량 발생시켜 실험 실에 제공할 수 있게 된다. 세계의 많은 연구자들이 다양 한 연구주제로 중이온가속기를 활용하고자 할 것이다.
  • 중이온가속장치에 적합한 진공시 스템 설계 방법 및 특징 등에 대해 소개하고자 한다. 이에 앞서 중이온가속기구축사업에 대해 간략하게 소개하고자 한다.
  • 생성된 중이온 및 희귀동위원소 빔 은 수 백 미터 이상 떨어진 실험실까지 전송하기 위해 고 진공을 유지해야 한다. 중이온가속장치에 적합한 진공시 스템 설계 방법 및 특징 등에 대해 소개하고자 한다. 이에 앞서 중이온가속기구축사업에 대해 간략하게 소개하고자 한다.

가설 설정

  • 따라 서 진공 펌프와 게이지 등 주요 진공 장치는 콘크리트 차 폐벽 바깥 부위에 설치되어 물리적으로 먼 거리에 위치하 게 된다. 그림 12(b)에 나타난 바와 같이 지름 200 mm, 길이 10 m 진공 도관으로 진공 펌프를 설치하는 경우로 가정하였다. 총 10개의 진공 배기 용 도관과 기체방출률 이 높은 표적과 빔 덤프가 설치되는 위치에는 1000 l/s, 그 외의 위치에는 500 l/s 진공 펌프를 설치하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
초전도 중이온(Heavy ion) 선형가속기는 무엇인가? 초전도 중이온(Heavy ion) 선형가속기는 희귀동위원 소(Rare-isotope) 빔을 생성하고 가속시켜 물질의 기본 성질 및 우주현상을 탐구하는 기초과학과 다양한 응용과 학기술의 확대를 위한 핵심 거대과학 시설이다. 선진국들 은 21세기 초반부터 희귀동위원소 과학의 선도적 연구영 역을 선점하기 위해 초전도 중이온가속기를 구축하고 있 다.
중이온가속기건설구축사업은 어떻게 구성되어 있는가 중이온가속기건설구축사업은 초전도 가속장치 및 다양 한 실험 장치를 구축하는 장치구축사업 및 실험실과 부대 시설을 구축하는 시설건설사업으로 구성되어 동시에 추 진되고 있다. 장치구축사업은 고에너지(200MeV/u) 대출 력(400kW) 중이온 빔을 제공하는 초전도 가속기 및 실험 장치를 개발하여 운용함을 목표로 한다.
초전도 가속 구간을 액체 헬륨으로 냉각시키기 위해 필요한 것은? 제작된 극저온 모듈은 질소 기체로 대기압 까지 채워진 상태에서 진공밸브로 밀폐된 상태로 이송하 여 설치한다. 초전도 모듈과 가속관을 액체 헬륨으로 냉 각시키기 위해서는 상온에서 최소 1×10-5 mbar 이상의 진공을 유지하기 위해 초기배기가 필요하다. 극저온 모 듈 및 가속관을 초기 배기하는데 소요되는 시간을 전산모 사 하였다.
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참고문헌 (1)

  1. Bojan Durickovic, Paul Gibson, Roberto Kersevan, and Guillaume Machicoane, Vacuum 104, 13 (2014). 

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