مقدمه ای بر شتاب دهنده های ذرات (NPAP MOOC)

به دوره های آنلاین گسترده باز برنامه شتاب دهنده ذرات نوردیک (NPAP) و به دنیای شگفت انگیز شتاب دهنده های ذرات خوش آمدید! آیا می دانستید که در سال 2000 بیش از 15000 شتاب دهنده ذرات در جهان وجود داشت؟ با این حال، امروزه تعداد آنها به بیش از 30000 نفر رسیده است! یک سوم از شتاب دهنده های ذرات به کاربردهای پزشکی مانند رادیو درمانی اختصاص داده شده اند و نیمی از آنها برای کاشت یون در دستگاه های نیمه هادی استفاده می شود. همچنین از شتاب دهنده های ذرات متعددی برای استریل کردن مواد غذایی استفاده می شود. با وجود این نمونه‌های زندگی روزمره از شتاب‌دهنده‌های ذرات کوچک، این شتاب‌دهنده‌های بزرگ، مانند برخورددهنده بزرگ هادرون در سرن، هستند که بیشتر مردم با شتاب‌دهنده‌های ذرات مرتبط می‌شوند. در آینده برنامه های جدید زیادی برای شتاب دهنده های ذرات وجود خواهد داشت و به همین دلیل نیاز به MOOC هایی وجود دارد که تکنیک ها و کاربردهای این ماشین ها را توصیف کنند. سری NPAP از MOOC ها شامل سه MOOC است که برای انتشار دانش در مورد فناوری شتاب دهنده ذرات به میدان های آسیب دیده طراحی شده اند. این دوره ها به لطف حمایت اراسموس پلاس، بودجه مشارکت استراتژیک کمیسیون اروپا و به لطف اساتید اختصاصی از دانشگاه های لوند، اوپسالا، آرهوس، اسلو و جیواسکیلا و توسط کارشناسان آزمایشگاه MAX IV امکان پذیر شده است. و European Spallation Source (ESS)، هر دو در لوند، سوئد. در بسیاری از سخنرانی‌ها به جزئیات آزمایشگاه MAX IV و ESS می‌پردازیم - در حال حاضر میزبان قدرتمندترین منبع نور سنکروترون و منبع نوترون در جهان هستند. در آزمایشگاه MAX IV پرتوهای پرتو ایکس شدید توسط الکترون‌هایی تولید می‌شوند که ابتدا تقریباً به سرعت نور شتاب می‌گیرند و در ESS پروتون‌ها شتاب می‌گیرند و با فرآیندی به نام اسپلاسیون، پرتوهای شدید نوترون تولید می‌کنند. پرتوهای اشعه ایکس و نوترون برای بررسی ماده تا سطح اتمی استفاده می شوند. آزمایشگاه MAX IV و ESS یک مرکز منحصر به فرد اروپایی را برای هزاران دانشمند تشکیل می دهند که با هم دنیای فردا را می سازند. ما همچنین نگاهی دقیق‌تر به برخورددهنده بزرگ هادرونی در سرن در ژنو می‌اندازیم. این ماشین قدرتمند قبلاً تأثیر زیادی بر فیزیک نظری داشته است و برای مدتی طولانی به دانش ما از طبیعت کمک خواهد کرد. اولین دوره در سری NPAP ما مقدمه ای بر شتاب دهنده های ذرات است. توضیح می دهد که چگونه یک شتاب دهنده ذره می تواند نوری با طول موج تا یک آنگستروم تولید کند. همچنین توضیح می‌دهد که چگونه تأسیسات ESS می‌تواند با شتاب دادن به پروتون‌ها، شار عظیمی از نوترون‌ها را ایجاد کند و به آن‌ها اجازه دهد به یک دیسک تنگستن برخورد کنند. ماژول‌های اولیه دانش پایه را در مورد شتاب‌دهنده‌های خطی و دایره‌ای ارائه می‌کنند که برای درک انواع دیگر شتاب‌دهنده‌ها، مانند برخورد دهنده بزرگ هادرون (LHC)، در سرن در ژنو مورد نیاز است. ما LHC را توصیف می کنیم و مقدمه ای بر فیزیک ذرات بنیادی که برای آن استفاده می شود ارائه می دهیم. ما با توصیف برخی مفاهیم جدید برای شتاب دهنده های ذرات آینده، مانند شتاب دهنده های پلاسما، ادامه می دهیم. دومین MOOC در این سری "مبانی فناوری شتاب دهنده ذرات (NPAP MOOC)" نام دارد و چهار ماژول را ارائه می دهد: سیستم شتاب دهنده های فرکانس رادیویی (RF). فناوری آهنربا برای شتاب دهنده؛ تشخیص پرتو; مبانی تکنیک های خلاء سومین MOOC - کاربردهای پزشکی شتاب دهنده های ذرات است که چهار ماژول را ارائه می دهد: مقدمه دوره و پرتودرمانی. شتاب دهنده های الکترونی خطی برای رادیوتراپی. پروتون درمانی قسمت اول; پروتون درمانی قسمت دوم و تولید رادیونوکلئیدهای پزشکی. سه MOOC را می توان به صورت جداگانه یا به صورت بسته گرفته شود. برای دانش‌آموزانی که قصد دارند هر سه درس را بگذرانند، توصیه می‌کنیم که آنها را به ترتیب بگذرانند. شروع کنید و در این سفر از طریق دنیای شتاب دهنده های ذرات به ما بپیوندید و از اهمیت آنها برای زندگی و جوامع ما شگفت زده شوید! با احترام، تیم NPAP!