Fyzmatik | Experimentální pracoviště CERN - ISOLDE

V CERNu je  několik zajímavých pracovišť, která nejsou natolik známá jako urychlovač LHC. Jedním z nich je zařízení ISOLDE. Objekt se nachází v Proton Synchrotron-Booster (PSB) v CERN a zabývá se výrobou velkého množství radioaktivních iontů pro mnoho různých experimentů v oblasti jaderné a atomové fyziky a fyziky pevných látek. Zařízení je provozováno ve spolupráci s následujícími státy: Belgie, Dánsko, Finsko, Francie, Německo, Řecko, Indie, Irsko, Itálie, Norsko, Rumunsko, Španělsko, Švédsko a Velká Británie.

Na zařízení ISOLDE je spousta experimentálních uspořádání, na kterých probíhá více než 50 různých fyzikálních experimentů ročně, které navrhují odborníci ze spolupracujících pracovišť. Řada z nich je však natolik složitá, že jejich realizace je možná pouze zde. 

ISOLDE je zařízení pro hmotnostní separaci izotopů. Ty vznikají při nárazu urychlených vysokoenergetických protonů do terče z materiálu z těžkého prvku, například uranu. Vzniklé fragmenty jsou dále separovány pomocí magnetického pole na základě jejich hmotnosti a používány dále k nejrůznějším experimentům. Vzniklé svazky iontů však nejsou úplně čisté (mohou obsahovat více prvků). Pro mnohé experimenty to stačí, ale jiné potřebují vyšší chemickou čistotu a proto je potřeba další separace, což se dělá dále na experimentu Rilis.

Zde byly proměřeny parametry mnohých chemických prvků, které si můžete prohlédnout kliknutím do uvedené periodické sousta/....

Znalost přesného složení jednotlivých chemických prvků vědcům umožní poznat chemickou reaktivitu prvků a stabilitu jejich chemických vazeb ve sloučeninách. Takto získané izotopy prvků by mohly být využity při vývoji radioterapeutických aplikací, například při výrobě radiofarmak pro léčbu rakoviny. Fyzikům zase nové poznatky pomohou předpovídat strukturu supertěžkých prvků (s protonovým číslem větším než 100), které v přírodě vůbec neexistují a bude je třeba připravovat uměle.

Tento článek mohl vzniknout za podpory mých studentů bývalé 4. D (2009-2013), kteří mi věnovali jako dárek několikadenní pobyt v Ženevě spojený s návštěvou Evropské organizace pro jaderný výzkum CERN. Děkuji vám, moji absolventi!