GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research - GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research

Centro GSI Helmholtz para Pesquisa de Íons Pesados
GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung
GSI Logo rgb.png
GSI-Darmstadt-Südbau.jpg
Entrada principal GSI, Darmstadt, Alemanha
Abreviação GSI
Formação 1969
Quartel general Planckstraße 1
64291 Darmstadt , Alemanha
Diretor Administrativo
Ulrich Breuer
Diretor Científico
Paolo Giubellino
Diretor Técnico
Joerg Blaurock
Local na rede Internet gsi.de

O Centro GSI Helmholtz para Pesquisa de Íons Pesados (em alemão : GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung ) é um centro de pesquisa de íons pesados ( Schwerion  [ de ] ) co-financiado pelo governo federal e estadual no subúrbio de Wixhausen de Darmstadt , Alemanha. Foi fundada em 1969 como Society for Heavy Ion Research ( alemão : Gesellschaft für Schwerionenforschung ), abreviado GSI, para conduzir pesquisas sobre e com aceleradores de íons pesados. É o único grande centro de pesquisa de usuários no Estado de Hesse .

O laboratório realiza pesquisas básicas e aplicadas em física e disciplinas de ciências naturais relacionadas. Os principais campos de estudo incluem física de plasma , física atômica , estrutura nuclear e pesquisa de reações , biofísica e pesquisa médica. O laboratório é membro da Associação Helmholtz de Centros de Pesquisa Alemães .

Os acionistas são o Governo Federal Alemão (90%) e o Estado de Hesse , Turíngia e Renânia-Palatinado . Como membro da Helmholtz Association , o nome atual foi dado à instalação em 7 de outubro de 2008, a fim de aumentar a visibilidade nacional e internacional.

O GSI Helmholtz Center for Heavy Ion Research tem parcerias estratégicas com a Technische Universität Darmstadt , Goethe University Frankfurt , Johannes Gutenberg University Mainz e o Frankfurt Institute for Advanced Studies .

Pesquisa primária

A principal ferramenta é o acelerador de íons pesados que consiste em:

  • UNILAC , o Acelerador Linear Universal (energia de 2 - 11,4 MeV por núcleo )
  • SIS 18 (Schwer-Ionen-Synchrotron), o síncrotron de íons pesados (0,010 - 2 GeV / u)
  • ESR, o anel de armazenamento experimental (0,005 - 0,5 GeV / u)
  • Separador de fragmentos FRS.

A UNILAC foi comissionada em 1975; o SIS 18 e o ESR foram adicionados em 1990, aumentando a aceleração de íons de 10% da velocidade da luz para 90%.

Elementos descobertos no GSI: bohrium (1981), meitnerium (1982), hassium (1984), darmstádio (1994), roentgenium (1994) e copernicium (1996).

Elementos confirmados no GSI: nihonium (2012), flerovium (2009), moscovium (2012), livermorium (2010) e tennessine (2012).

Desenvolvimentos tecnológicos

Outra importante tecnologia desenvolvida no GSI é a utilização de feixes de íons pesados ​​para o tratamento do câncer (a partir de 1997). Em vez de usar radiação de raios-X, íons de carbono são usados ​​para irradiar o paciente. A técnica permite o tratamento de tumores próximos a órgãos vitais, o que não é possível com a radiografia. Isso se deve ao fato de que o pico de Bragg dos íons de carbono é muito mais nítido do que o pico dos fótons de raios-X. Uma instalação baseada nesta tecnologia, chamada Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum (HIT), construída no Centro Médico da Universidade de Heidelberg começou a tratar pacientes em novembro de 2009.

Instalações que não sejam UNILAC e SIS-18

Parte da instalação ESR.
  • Dois lasers de alta energia , o nhelix ( Nanosecond High Energy Laser para experimentos de íons pesados ) e o Phelix ( Petawatt High Energy Laser para experimentos de íons pesados ).
  • Um detector de nêutrons de grande área ( LAND ).
  • Um Separador de Fragmentos ( FRS ) - O Separador de Fragmentos GSI ou FRS é uma instalação construída em 1990. Ele produz e separa diferentes feixes de (geralmente) íons radioativos . O processo é feito a partir de um feixe estável acelerado pela UNILAC e, em seguida, SIS colidindo com um alvo de produção. A partir disso, muitos fragmentos são produzidos. O feixe secundário é produzido pela seleção magnética dos íons.
  • Um anel de armazenamento experimental ( ESR ) no qual um grande número de íons radioativos altamente carregados pode ser armazenado por longos períodos de tempo com energias de 0,005 - 0,5 GeV / u. Esta facilidade fornece os meios para fazer medições precisas de seus modos de decaimento . A descoberta de um novo fenômeno misterioso é conhecida como anomalia GSI .

Evolução futura

Nos próximos anos, o GSI irá evoluir para uma estrutura internacional chamada FAIR for Facility for Antiproton and Ion Research : um novo síncrotron (com respectiva rigidez magnética de 100 Tm), um Super-FRS e vários novos anéis entre os quais um que pode ser usado para pesquisa de antimatéria. A maior parte da instalação será comissionada em 2022, e a operação total está planejada para 2025.

A criação da FAIR foi co-assinada em 7 de novembro de 2007 por 10 países: Finlândia, França, Alemanha, Índia, Romênia, Rússia, Eslovênia, Suécia, Reino Unido e Polônia. Entre os representantes estavam Annette Schavan , a ministra federal da ciência da Alemanha e Roland Koch , o primeiro-ministro do estado de Hesse .

Veja também

Referências

links externos

Coordenadas : 49 ° 55′53 ″ N 8 ° 40′45 ″ E / 49,93139 ° N 8,67917 ° E / 49,93139; 8,67917