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Di Rhodri Jones

Rhodri Jones è il capo del dipartimento Travi

12 maggio 2023

In qualità di capo del dipartimento Travi (BE), sono orgoglioso di riferire di una rimessa in servizio di grande successo del complesso dell'acceleratore a seguito di un intenso arresto tecnico di fine anno (YETS), grazie alla dedizione di tutti i gruppi coinvolti da tutto l'acceleratore e Settore tecnologico, con il supporto di team del CERN e dei nostri numerosi partner esterni. Il buon funzionamento del complesso è l'obiettivo principale del dipartimento BE e, con la rimessa in servizio ormai alle spalle, vorrei aggiornarvi su alcune delle nostre attività in corso.

Durante lo YETS è stata effettuata un'ampia manutenzione preventiva e correttiva su tutti i sistemi sotto la nostra responsabilità. I controlli dell'acceleratore hanno funzionato molto bene, con tempi di inattività prossimi allo zero durante l'ultimo periodo operativo. Tuttavia, dietro le quinte c’è ancora molto da fare per gestire il debito tecnico, migliorare la funzionalità dell’utente finale ed esplorare nuove opportunità. Alcuni esempi includono l'aggiornamento della dorsale temporale del complesso acceleratore alla tecnologia White Rabbit sviluppata da BE, la transizione dall'esecuzione dei controlli dell'acceleratore su server di computer fisici ad applicazioni orchestrate in contenitori in collaborazione con il dipartimento IT, lo sviluppo di un sistema centralizzato, a basso -code, piattaforma applicativa grafica per il settore degli acceleratori e della tecnologia e l'implementazione di soluzioni di ottimizzazione basate sulla scienza dei dati.

Sono stati compiuti progressi anche con le piattaforme di controllo industriale del CERN che gestiscono l’infrastruttura tecnica del sito del CERN e le sue installazioni sperimentali di rilevatori e acceleratori. Ciò include l’evoluzione dei framework per supportare i requisiti degli utenti, la preparazione per una nuova importante versione del sistema operativo sottostante e la pianificazione dei principali aggiornamenti previsti per Long Shutdown 3 (2026-2028).

Un altro pilastro del dipartimento BE è il nuovo gruppo Geodetic Metrology, che esegue il rilevamento e l'allineamento dell'acceleratore e dei componenti sperimentali e fornisce i riferimenti geodetici necessari per tutte le attuali e future installazioni di acceleratori al CERN. Il team ha recentemente sviluppato una nuova tecnica di misurazione basata sull’interferometria a scansione di frequenza, che ora viene industrializzata come sforzo di collaborazione tra diversi gruppi del dipartimento. Questa tecnica è innovativa in quanto può sondare l'interno di un criostato, motivo per cui è stata recentemente utilizzata sul primo dei nuovi magneti quadrupolari tripletti LHC ad alta luminosità costruiti e testati al Fermilab. Quando il magnete è stato raffreddato per la prima volta alla temperatura dell'elio liquido, i topografi BE sono stati in grado di monitorare continuamente la posizione della massa fredda all'interno del suo recipiente a vuoto con una risoluzione di pochi micrometri.

Dal lato dell’acceleratore, la sorgente di ioni H- che fornisce i protoni per il complesso dell’acceleratore del CERN ha ricevuto un aggiornamento significativo durante lo YETS, pronta per essere operativa nel 2023. Il design degli elettrodi che estraggono gli ioni idrogeno negativi è stato modificato per migliorare la qualità del fascio proveniente dalla sorgente. Questi cambiamenti hanno consentito a Linac4, l’acceleratore lineare che alimenta il complesso, di raggiungere intensità di fascio superiori del 40%. Lo YETS ha inoltre offerto un'ottima opportunità per installare nuove apparecchiature nell'LHC, tra cui due nuovi collimatori a cristalli che completano i requisiti per la protezione della macchina durante il funzionamento con ioni pesanti. Purtroppo, a causa di un problema meccanico, uno di questi ha dovuto essere rimosso poco prima della messa in funzione; è prevista la sua reinstallazione nel corso dell'anno.

Le aree sperimentali non sono state tralasciate: l'area est, recentemente rinnovata, accoglie già gli utenti sperimentali di quest'anno e la sua struttura CHARM funziona a pieno regime per testare i sistemi elettronici per la tolleranza alle radiazioni. Allo stesso modo, sono tornate le travi per gli utenti dell'Area Nord, alimentati dalla trave SPS, e l'Area Nord è attualmente attraversata dalla prima fase di un programma di consolidamento che mira a rinnovare completamente l'impianto entro i primi anni '30. Oltre a gestire questa vasta campagna di ristrutturazione, i team che supportano queste strutture sono stati impegnati a prepararsi per ciò che verrà e a studiare come garantire un futuro a lungo termine per l’Area Nord fornendo maggiore intensità per possibili esperimenti sulla materia oscura o sulla fisica dei kaoni.