Esempio di ricerca: Acceleratori di particelle

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Acceleratori di particelle

Gli acceleratori di particelle sono un elemento chiave in molte delle odierne aree di ricerca all'avanguardia, tra cui la ricerca scientifica fondamentale o le discipline applicate quali la scienza dei materiali o la medicina.

Rohde & Schwarz offre una vasta gamma di soluzioni per lo sviluppo, l'ottimizzazione e la gestione di acceleratori di particelle. Seleziona una delle nostre sperimentate soluzioni per

  • Accelerazione di particelle ad alta energia (ad es. in LINAC, booster e anello di accumulazione)
  • Stabilizzazione e monitoraggio precisi del fascio
  • Ottimizzazione e regolazione del sistema
  • Sviluppo e verifica di componenti specifici degli acceleratori

Soluzioni per l'accelerazione di particelle ad alta energia

Amplificatori a stato solido per LINAC, booster e anello di accumulazione

L'accelerazione di particelle richiede risonatori a cavità pilotati da segnali RF di alta potenza a frequenze definite. Rohde & Schwarz offre amplificatori RF a stato solido per frequenze che vanno da 9 kHz a 6 GHz, erogando una potenza CW che arriva anche a superare i 100 kW.

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Soluzioni per stabilizzazione e monitoraggio precisi del fascio

Sistema di interblocco di sicurezza per la qualità del fascio

Per far fronte alla costante richiesta di aumento dell'energia del fascio, i requisiti di sicurezza diventano sempre più importanti e impegnativi. Anche una perdita marginale di fascio in qualsiasi parte dell'acceleratore causa danni, comportando costose riparazioni e settimane di fermo. L'oscilloscopio R&S®RTO ha una funzione di test con maschera molto rapida ed è lo strumento ideale per verificare tali sistemi di interblocco di sicurezza.

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Monitoraggio degli impulsi RF nel percorso di accelerazione

Con l'ultima generazione di laser a elettroni liberi (free electron laser, FEL), la frequenza di macrograppoli all'interno dell'acceleratore può essere aumentata a 100 Hz. L'oscilloscopio R&S®RTO è lo strumento ideale per il monitoraggio continuo della qualità del fascio e consente l'acquisizione e il download della forma d'onda su un PC a frequenze di 100 Hz.

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Soluzioni per lo sviluppo di componenti e l'ottimizzazione di sistemi

Sincronizzazione con misure precise del ritardo degli impulsi

La sincronizzazione all'interno dell'acceleratore è fondamentale per molti esperimenti. Un esempio è l'allineamento dell'impulso del laser e della sorgente del sincrotrone in base alla misura precisa del ritardo. La riduzione al minimo del jitter del trigger è cruciale per l'accuratezza dei risultati. Il trigger digitale preciso dell'oscilloscopio R&S®RTO, in combinazione con l'opzione OCXO, consente di effettuare misure con un'accuratezza inferiore al picosecondo.

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Ulteriori soluzioni

Caso di studio: Monitoraggio di reti mobili al CERN

Durante l'esecuzione, la manutenzione e lo svolgimento di esperimenti scientifici, un sistema di comunicazione affidabile è cruciale per il successo scientifico, ma è anche un importante contributo alla sicurezza personale nei difficili ambienti di un acceleratore di particelle. SwissQual, consociata di Rohde & Schwarz, ha installato con successo un sistema di monitoraggio della rete che assicura una comunicazione senza problemi di ingegneri e scienziati al CERN anche a 100 metri di profondità.

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