Изготовление резонаторов, при помощи которых будут разгоняться частицы в Большом адронном коллайдере, потребовало разработать технологию получения сверхчистых металлов, в частности ниобия. Ученые полагают, что это поспособствует новому витку научно-технического прогресса в металлургии.

Статья, посвященная неожиданной связи физики высоких энергий с металлургией, вышла в журнале Physical Review Special Topics - Accelerators and Beams. На первый взгляд она посвящена узкоспециальному вопросу - изготовлению ниобиевых резонаторов для разгона заряженных частиц. Но на самом деле созданные специально для уникальных установок технологии могут существенно повлиять на металлургическую промышленность.

От физики высоких энергий к металлу

Сверхпроводящие свойства металла ниобия нужны физикам, работающим над созданием ускорителей заряженных частиц, неспроста. Ведь чем быстрее движется частица и чем большую она имеет энергию, тем более мощное магнитное поле необходимо для ее отклонения. А чем больше магнитное поле, тем больше ток через обмотки электромагнитов.

В Большом адронном коллайдере (LHC) эти обмотки изготовлены из сверхпроводящего кабеля как раз на основе ниобия. В будущем суперускорителе, Международном линейном коллайдере, тоже будут именно ниобиевые резонаторы, специальные полости для ускорения заряженных частиц. Однако требования к качеству их изготовления вырастут из-за увеличения плотности тока, да и в отличие от кабеля для них потребуются ... Читать дальше »