11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate1

Aplicaii ale laserelor de PW

n tiinele materialelor

Theodor Asavei, din partea echipei ELI-NP

nuclear physics

11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate2

LHC @ CERN produce energii si densitati de energie

foarte inalte

Accidentele induse de fasciculele accelerate de

particule sunt dintre cele mai periculoase si totusi

putin explorate in acceleratorii de particule

Dispozitivele care intercepteaza fasciculele de

particule sunt expuse la aceste evenimente extreme

Raspunsul materialelor folosite in acceleratori

la socurile induse de fasciculele de particule

2

Context

11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate3

Testari de materiale noi pentru componente de acceleratori

Colimatori pentru HL-LHC

- pentru upgrade-ul LHC sunt necesare materiale innovative pentrucolimatorii acceleratorului

- viitoare experimente propuse la ELI-NP: testari de materiale noi in conditii extreme (impact in caz de accident al fasciculului de particule ), masuratori ale rezistentei materialelor in caz de impact

11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate4

Noi materiale pentru colimatori

HL-LHC

Cu-CD

composite

Mo-CD

composite

Mo-Gr

composite

Mo-Gr/Mo

sandwich

11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate5

Testari la sol ale materialelor in conditii similare

cu cele din spatiu

Radiatia cosmica este compusa din protoni, heliu si alte elemente grele,

dar si din electroni, neutron si raze X

Aceasta radiatie complexa poate avea un efect sinergistic in

deteriorarea materialor in spatiu

Spectrul energetic al particulelor accelerate cu laserul este similar cu

cel al particulelor din spatiu

Acest spectru nu poate fi obtinut in acceleratorii clasici

Materiale ce pot fi testate: celule solare, materiale compozite pentru

tehnologii spatiale, componente electronice

5

11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate6

Testari la sol ale componentelor din spatiu

Efect cumulativ la iradieri mixte de electroni, protoni

si ioni

6

Contributii la doza totala pe orbita

11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate7

Conditii similare cu cele de pe orbita terestra

aplicatii pentru geo-sateliti si ISS

Spectre energetice ale electronilor

Spectre ale electronilor produsi din

interactia laser-materie

7

Flux al electronilor din orbita terestra

11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate8

Surse secundare de radiatii in E5 la ELI-NP

Particle source E (daily

operations)

Emax (upper limit) Divergence Reference

Proton 20 MeV 60 MeV 20o R. Prasad [6]

Electrons 1 GeV 2 GeV 0.057o K. Nakajima

Neutrons 20 MeV 60 MeV C. Zulick [7]

Gamma[*] 1 GeV 2 GeV

11/11/2016Afaceri competitive bazate pe rezultatele

crecetarilor stiintifice avansate9

Oportunitati de dezvoltare-companii in domeniul aerospatial,

materiale inovative, panouri solare