Välkommen till Resurscentrums frågelåda!

 

Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen: Anpassad Google-sökning
(tips för sökningen).
Använd diskussionsforum om du vill diskutera något.
Senaste frågorna. Veckans fråga.

4 frågor/svar hittade

Blandat [18961]

Fråga:
När ska ESS börja byggas. När ska det vara klart ?
/algot a, växjö

Svar:
ESS har en mycket innehållsrik webbsite, se länk 1. Här är ett utdrag av en fråga i FAQ (länk 2):

Idag pågår de tekniska förberedelser och anpassning av anläggningens design till de specifika förutsättningarna i Lund parallellt med tillståndsprocessen fram till 2012/2013. Bygget beräknas kunna starta runt 2013, de första neutronerna kunna produceras omkring år 2019 och anläggningen vara i full drift cirka år 2025.

Med tanke på att finansieringen inte är helt klar får man nog betrakta ovanstående tidsplan som något optimistisk.
/Peter E

Nyckelord: accelerator [6]; neutron [4];

1 http://www.ess-scandinavia.se/
2 http://www.ess-scandinavia.se/index.php?option=com_quickfaq&view=category&cid=1&Itemid=113

*

Partiklar [17998]

Fråga:
Hej! Neutroner faller sönder av sig själva, de är instabila. Men neutronstjärnor borde då ganska snabbt försvinna. Är neutronerna i en neutronstjärna stabila?
/Thomas Å, Knivsta

Svar:
En neutronstjärna är ett av flera möjliga slut för en stjärna. När en stjärna i slutet av sitt liv stöter bort sina yttre lager inträffar en gravitationskollaps då stjärnans kvarvarande inre delar imploderar. En typisk neutronstjärna är endast ca 20 km i diameter, men har en massa motsvarande 1.4-3 solmassor. Detta innebär att neutronstjärnan har en densitet som är omkring 1 miljard ton per kubikcentimeter. Gravitationsfältet vid stjärnans yta är tvåhundra miljarder gånger starkare än på jorden, vilket ger en flykthastighet på ungefär 100 000 km/s. (Se nedanstående bild och Neutronstjärna )

Neutronstjärnor består av mer än neutroner, t.ex. elektroner, protoner och neutronrika tyngre kärnor. Eftersom en neutronstjärna är mycket liten (några kilometer) är alla lågt liggande elektrontillstånd upptagna. De övriga neutronerna kan då inte sönderfalla eftersom energin inte räcker för att befolka lediga tillstånd. Så, kort sagt, neutronerna i en neutronstjärna är stabila. Eller snarare, de sönderfaller men återbildas genom

proton + elektron --> neutron + neutrino



/Peter E

Nyckelord: neutron [4]; neutronstjärna [9]; betasönderfall [14];

*

Materiens innersta-Atomer-Kärnor [16307]

Fråga:
Vad är ESS bra för?
/Veckans fråga

Ursprunglig fråga:
Vad är ESS bra för?
/Fredrik A

Svar:
ESS, European Spallation Source (European_Spallation_Source , European_Spallation_Source ), är en anläggning där man skall bedriva forskning framför allt i biokemi och materialegenskaper med användning av neutroner. I slutet av maj 2009 togs ett beslut som sannolikt innebär att anläggningen skall lokaliseras till Lund.

Att lokaliseringen bestämts till Lund i hård konkurrens med Spanien och Ungern är dels ett resultat av att Lund kan erbjuda en god forskningsmiljö och en bra infrastruktur. Resultatet har även uppnåtts genom en utomordentlig prestation av forskningsministern Lars Leijonborg, chefsförhandlaren Allan Larsson, ESS-Scandinavias föreståndare Colin Carlile och hela den organisation för ESS-S som byggts upp i Lund.

ESS är ett planerat flervetenskapligt forskningscenter baserat på världens mest kraftfulla neutronkälla. Anläggningen kan jämföras med ett super-mikroskop, där man studerar material – från polymerer och läkemedel till membran och molekyler – för att förstå hur det är uppbyggt och hur det fungerar.

ESS kommer att öppna helt nya möjligheter för forskare inom hälso-, miljö-, energi-, klimat-, transport- och ingenjörsvetenskap, läkemedel samt arkeologi. Planerna för ESS har tagits fram i ett samarbete mellan hundratals forskare från 18 laboratorier i 11 europeiska länder. ESS kommer att byggas och drivas av flera europeiska länder gemensamt.

Bilden nedan (från länk 1) visar hur Lund kan tänkas se ut om c:a 10 år sett från NO mot SV. Den långa, raka konstruktionen är en 600 m lång linjäraccelerator som producerar 1.3 GeV protoner. Protonstrålen får träffa ett strålmål av en tungmetall, varvid atomkärnorna pga den höga energin till en del slås sönder i sina beståndsdelar protoner och neutroner (kallas spallation). Neutronerna bromsas upp av en moderator, och leds ut till experimentutrymmena för att där träffa det prov man vill undersöka med hjälp av neutrondetektorer som placeras runt provet.

Neutronerna växelverkar med provet dels genom den starka kärnkraften med atomkärnorna och dels, genom sitt magnetiska moment, med magnetfält i provet. Spridningen styrs även av kvantmekaniken på så sätt att neutronerna uppträder som vågor med våglängden

  l = h/p

där h är Plancks konstant och p är neutronens rörelsemängd. Om man väljer en energi för neutronerna för vilken våglängden är av samma storleksordning som avståndet mellan atomer i en molekyl (c:a 0.1 nm) får man ett spridningsmönster som ger maximal information om molekylstrukturen. Neutrondiffraktion, som processsen kallas (se Neutron_diffraction ), är analog med röntgendiffraktion (se X-ray_scattering_techniques ) som ju använts bland annat för att bestämma strukturen på DNA.

En fördel med att använda neutroner i stället för röntgenstrålning är dels att neutronerna "ser" den mycket små atomkärnorna medan röntgenstrålning "ser" stora överlappande elektronmoln. Dessutom detekteras lätta kärnor (väte, kol, kväve, syre) mycket effektivare med neutroner än med röntgenstrålning. Detta senare är speciellt viktigt eftersom biomolekyler till största delen består av dessa lätta ämnen.

Här finns en video som visar vad ESS är:

Länk 1 är till ESS-Scandinavias webbsajt som innehåller mycket bakgrundsmaterial och nyheter om projektet. Klicka t.ex. på panelen till höger märkt 'Science for Society'. Där finns massor med bra material bland annat en virtuell tur genom materialet för en utställning som under våren visats i Lund. Bland annat finns videos och broschyrer om ESS och neutronforskning.

Länk 2 är till ett utmärkt dokument med svar på ett antal vanliga frågor. Dokumentet är emellertid skrivet innan det senaste beslutet att ESS-S stöds av Tyskland och Frankrike. Sedan dess har även ett avtal slutits mellan Sverige och Spanien, den ena av Sverigers konkurrenter. Det ser alltså ut som det inte finns några hinder för att anläggningen skall byggas i Lund.



/Peter E

Nyckelord: neutron [4];

1 http://ess-scandinavia.se/
2 http://fragelada.fysik.org/resurser/ess-s_faq.pdf

*

Materiens innersta-Atomer-Kärnor [14831]

Fråga:
Hur upptäcktes neutronen?
/Svenne P, Stockholm

Svar:
Chadwick upptäckte 1932 neutronen genom att bombardera beryllium med alfa-partiklar från ett radioaktivt preparat, se originalartikeln under länk 1 som faktiskt är förvånansvärt lätt att förstå. Han detekterade rekylerande protoner och visade att det inte var sannolikt att dessa orsakades av comptonspridning av mycket högenergetiska gamma.
/Peter E

Nyckelord: neutron [4];

1 http://www.nature.com/physics/looking-back/chadwick/index.html

*

Ämnesområde
Sök efter
Grundskolan eller gymnasiet?
Nyckelord: (Enda villkor)
Definition: (Enda villkor)
 
 

Om du inte hittar svaret i databasen eller i

Sök i svenska Wikipedia:

- fråga gärna här.

 

 

Frågelådan innehåller 7168 frågor med svar.
Senaste ändringen i databasen gjordes 2017-07-06 14:08:20.


sök | söktips | Veckans fråga | alla 'Veckans fråga' | ämnen | dokumentation | ställ en fråga
till diskussionsfora

 

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons:
Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar
.