Категории: Новости

Странная правдивая история: физики однажды поместили хорька в ускоритель частиц

Десятилетия назад правила обслуживания лабораторий не были такими строгими, как сегодня. Мы полагаем, что это, по крайней мере частично, привело великие умы из тогдашней Национальной ускорительной лаборатории США, ныне Фермилаб, к гениальному решению для очистки ускорителя элементарных частиц еще в 1971 году.

Это был февраль. . Ускоритель частиц на Главном кольце в Мезонной лаборатории NAL только что вышел из упаковки, и физики стремились запустить его в работу.

Это оборудование стоимостью 250 миллионов долларов состояло из 4-мильного (6,4 км), вдоль которой, как они надеялись, 1014 мощных магнитов помогут направлять и ускорять протоны до энергий до 200 миллиардов электрон-вольт. Научные перспективы были невероятно захватывающими.

К концу апреля все выглядело не так радужно. Через шесть дней после того, как был установлен последний магнит, два из них были закорочены на землю. Это не было тривиальным вопросом. Большинство магнитов имели длину около 20 футов каждый и весили 12,5 тонны. Замена двух магнитов заняла какое-то время… Но потом все повторилось. И опять. Всего на объекте пришлось заменить около 350 магнитов.

Аэрофотосъемка Главного кольца в 1970 году. (Fermilab)

В конце концов, команда обнаружила, что проблема связана с загрязнением. В акселераторе осталась крошечная металлическая стружка. Трубка ускорителя имела диаметр теннисного мяча. Это поставило дили из рассола: как вытащить стружку? Физик Рюдзи Ямада предложил протягивать через трубки магнит. Неплохая идея, но кто будет тянуть?

Британский физик Роберт Шелдон – человек очень изобретательный – нашел решение.

«В его части Йоркшира охотники использовали хорьков, — вспоминал специалист по информатике Фрэнк Бек в 2016 году.

«Хорьки — это млекопитающие, похожие на ласку, которым нравится спускаться в туннели и выпугивать кроликов. Хорек без колебаний пробежит по внутренней части трубы из нержавеющей стали. , даже если это связано с долгим путешествием в неизвестность. Кроме того, это было бы своего рода зеленым решением технической проблемы, и всем понравилась эта идея.»

Фелиция выходит из одной из вакуумных трубок. (Тим Филдинг/NAL)

Дизайнер главного кольца Уолли Пелчарски, которому было поручено спроектировать механического хорька для очистки трубы, связался с фермой Wild Game and Fur Farm в Гейлорде. , штат Миннесота, и попросили у них самого маленького хорька, который у них был. В обмен всего на 35 долларов они прислали Фелицию. При длине всего 15 дюймов Фелиция была особенно маленьким хорьком, как раз подходящим для крошечного туннеля, который нужно было прочистить.

Фелиция была оснащена подгузником для предотвращения сбоев ускорителя частиц, связанных с дефекацией, и кожаным ремнем безопасности. Затем исследователи обучили ее путешествовать по темным туннелям в ремнях безопасности, к которым была прикреплена прочная веревка.

Она бежала от одного конца 300-футовых участков туннеля к другому. , получив награду в виде курицы, печени, рыбьих голов или мяса для гамбургеров после завершения раздела. Инженер на конце привязывал к веревке пропитанный чистящей жидкостью тампон, который люди на другом конце тянули обратно через туннель для сбора мусора.

Фелиция расследует открытие одной из вакуумных труб с Уолли Пелчарски. (Тим Филдинг/NAL)

Очевидно, это сработало довольно хорошо, и ученые смогли расчистить туннели с небольшой помощью пушистых. Однако со временем их потребности превысили возможности Фелиции, и инженер Ганс Каутцки разработал новое решение. Он прикрепил майларовые диски к гибкому кабелю, который проталкивался по трубам с помощью сжатого воздуха, и Фелиция ушла на пенсию после дюжины или около того пробежек.

Также выяснилось, что было несколько причин отказа магнитов, и металлическая стружка не были главными виновниками.

«Главной причиной был плохой контроль качества при изготовлении соединений для медных проводников с водяным охлаждением», — вспоминает Ямада. «Сопрягаемые поверхности стыкового сварного соединения иногда были не полностью параллельны, и в результате соединения мог быть небольшой клиновидный зазор. Позднее стали применять усовершенствованную сварку с вставной трубой».

Осталась Фелиция. любима учеными НАЛ, но, увы, не дожила до пенсии. Она скончалась в мае 1972 года от разрыва абсцесса в кишечнике. Пусть она наслаждается заслуженным мясом для гамбургеров в загробной жизни хорька.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

Триллионт второй камеры затвора, защелкивает хаос в действии

Чтобы сфотографироваться, лучшие цифровые камеры на рынке открывают свой затвор. -0.45px; "> В 2023 году…

13.04.2025

Пробуждение дикого поведения Черной дыры заставляет астрономы озадаченными

Супермассивная черная дыра, 300 миллионов легких лет, на расстоянии астрофизиков в тупике. -> Это само…

12.04.2025

Крошечный кусок мозга мыши наконец -то был нанесен на карту в деталях,

Попытка понять сложность мозга немного похожа на попытку понять обширность пространства-она выходит далеко за рамки…

11.04.2025

Теперь мы знаем лучше, чем когда -либо, что не весит частица -призрака

Ученые, пытающиеся обнаружить неуловимую массу нейтрино, крошечные «призрачные частицы», которые могли бы решить некоторые из…

11.04.2025

Мы ошибались в Уране: новое исследование решает давние загадки

Новые наблюдения показали, что мы ошибались по поводу продолжительности дня на Уране. Это на 28…

11.04.2025

Был представлен самый продвинутый микрочип в мире

1 апреля 2025 года тайваньский производитель TSMC представил наиболее продвинутую в мире микрочип: 2 нанометра…

10.04.2025