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La cámara de vacío de la foto de la derecha se llama CARME (matriz CRYRING para medidas de reacción). Es un proyecto financiado por UKRI STFC (ISOL-SRS, PI Prof. PJ Woods, Universidad de Edimburgo) encargado por el departamento de AsTEC en STFC Daresbury Laboratory (Reino Unido) en vacío y 5E-12 mbar con un tanque vacío hasta 5E-12 Bombas alcanzadas en mbar y bridas de conexión Allectra Sub-D de 8 x 78 pines y 2 x 78 pines montadas.
CARME se montó en GSI/FAIR (Alemania) sobre el anillo de almacenamiento XHV CRYRING. CRYRING (que nada tiene que ver con la criogenia) es un anillo de almacenamiento, único en el mundo, que permite desacelerar y almacenar el haz radiactivo generado en GSI/FAIR a las energías a las que se dan las reacciones nucleares en las estrellas y otras localizaciones estelares (E<10 MeV/u). Esto lo convierte en una instalación única a nivel mundial para el estudio de reacciones nucleares de importancia astrofísica central. CARME se construyó para aprovechar esta oportunidad única y es la primera (y actualmente la única) matriz que detecta partículas cargadas generadas por reacciones nucleares inducidas en el objetivo interno CRYRING por el haz almacenado en CRYRING.
Para almacenar el haz y hacerlo circular a bajas energías, CRYRING se mantiene en XHV (típicamente 1-2*10-11 mbar), lo que requiere una cuidadosa selección de materiales y bombas especialmente diseñadas. Los detectores de silicio que se muestran en la foto de la izquierda fueron fabricados por Micron Semiconductors y los cables que se muestran son cables Allectra (301-KAPM-035) Kapton y conectores MACOR personalizados también fabricados por Allectra.
Los cables que salen de los conectores MACOR son Allectra (301-KAPM-060) y terminan en prensaestopas MACOR y finalmente conectores MACOR fabricados por Allectra. Desde los detectores hasta los pasamuros, tenemos un total de 300 metros de cable Kapton bajo XHV, una carga de vacío considerable. Las bridas del buje entre el XHV y el lado de aire también son de Allectra (ver segunda foto). Nota: Los alivios de tensión no están encajados en su lugar en esta imagen.
dr. Carlo Bruno, (Chancellor’s Fellow en la Universidad de Edimburgo que tuvo un papel destacado en este proyecto) dice “La razón de este arreglo es que los detectores tienen que moverse bajo vacío. Cuando la viga se inserta por primera vez en un anillo de almacenamiento, es ancha y después de unos pocos giros se enfría y se contrae. Los detectores deben estar fuera del camino cuando el haz incide por primera vez y luego cerrarse para medir en un ángulo muy pequeño después de que el haz se haya enfriado. Tuvimos que seleccionar cables que tuvieran un buen rendimiento XHV, que pudieran moverse repetidamente bajo vacío sin romperse y que tuvieran propiedades eléctricas adecuadas’.
Para lograr XHV, todo el CARME tuvo que calentarse a 130 °C durante varias semanas, incluidos los detectores y los cables Kapton. La temperatura se controló utilizando termopares Allectra XHV (casquillo de termopar tipo K DN40CF). Otro requisito importante para los cables era la capacidad de calentarse a estas temperaturas sin pérdida de rendimiento.
dr. bruno agrega “Pusimos en marcha con éxito CARME a principios de este año y hemos podido lograr presiones en el rango sub-10-11 – alto 10-12. También tuvimos una breve puesta en marcha con Beam on Target en febrero de 2022 que fue todo un éxito. Fue la primera vez que se detectaron reacciones nucleares en CRYRING. Estoy muy entusiasmado con los resultados científicos que lograremos con CARME en los próximos años gracias al apoyo de mi ERC Starting Grant ELDAR”.
Fuente: https://www.allelectra.com/
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