Utmaningar vid bygget av Sveriges genom
tidernas störste infrastrukturprojekt inom
Forskning, Synkrotronljusanläggningen
MAX IV Laboratoriet
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Outline
● Intro
● Forskningsområden, Varför MAX IV?
● Hur gör vi?
● Nya Utmaningar
–
–
–
–
3
Stabilitet och Vibrationer
Linjering och Toleranser för Tillverkning
Vakuum
Andre utmaningar
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Forskningsområden
4
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
En del av et Större Nätverk
www.lightsources.org
5
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
MAX IV, Vid invigningen 21 Juni 2016, 13.08.57
6
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Synkrotron Ljus
7
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Hur tillverkar vi Ljus?
Elektroner genererar Ljus när de accelereras
Illustration: Sverker Werin
8
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Nuvarande MAX-lab
• Har levererat Ljus för
Användare i mer än 27 år.
• ~ 1000 Forskare varje år.
• 160 Universiteter och
Institutioner från 35 olika
länder.
• Användarna producerar (i
genomsnitt) en vetenskaplig
artikel varje dag.
• I genomsnitt en doktorand
disputerar varje vecka.
Graphics: Peter Röjsel
9
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Prover
10
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Provernas Omgivningar
Tryck
Temperaturer
Magnetiskt Fält
•
•
•
•
•
11
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Fuktighet
Kemiska Ämnen
UHV
…
Kombinationer
Metoder
● Diffraktion
● Fotoelektriska
Effekten
● Absorption
● Spridning
● Avbildning
● Jonisering
● Spektroskopi
●…
12
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Personalen vid MAX IV Laboratory
13
●
●
●
●
●
Ingenjörer
Forskare
Teknisk Personal
Verkstad
Administration
●
●
●
●
●
●
●
Användarservice
Utvekling
Upphandling
Uppbyggnad av ny utrustning
Säkerhet
Outreach, Utbildning
…
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
MAX-lab
Photo: Bengt Forkman
14
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
MAX IV: February 2014
© Photo: Perry Nordeng
15
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
MAX IV: March 2014
© Photo: Perry Nordeng
16
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Experimentgolvet
17
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
MAX IV – An Overview
Insertion device
Linear accelerator
Electron gun
Storage ring
18
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Beamline
Experimental Stations
= Electron
= Synchrotron light
19
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Photo:
Esdras
Calderan
from 2014
Santos, SP, Brazil
Norsk Jensen,
MAX IV Laboratory,
20 Brian
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Espiral_de_semillas_de_Girasol.jpg
MAX IV
21
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Nya Utmaningar för MAX IV Project
● Vibrationer/Mekanisk Stabilitet
● Vakuum Systemer
● Linjering av en ny typ av magneter
22
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Mekanisk Stabilitet och Vibrationer
● Analys
– Vibrationskänslighet (Acceleratorer, Optiska System)
– Toleranser
– Jord Dynamik, Geologiska Undersökningar, Vibrationsmätningar
– Undersöka olika lösningar med hjälp av Case Studies
● Styva och Lätta Konstruktioner
● Optimera Korrelationen av Rörelser
● Isolera källor, Pumpar osv. , Trafik
23
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Finita Elementberäkningar
Beräkningar:
Peter Davidsson,
CreoDynamics.com
24
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Byggnadskonstruktion
Shear Wave Velocities
Concrete, 0.3m, >2400 m/s
Stabilized UGM, 0.3m, 1300 m/s
Low Baltic Clay Till,
2-8m layer,
250-300 m/s
Lime Stabilized Soil,
4m in average, >900m/s
North-East Clay Till,
8-13m layer,
400-650 m/s
Large Footprint, No Isolated
Foundations for Roofs etc.
Poisson’s Ratio = 0.48
Shale/Mudstone,
1100-1200 m/s
www.ekdahlgeo.se
25
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Grundläggning
September 2012, Photos: Perry Nordeng
26
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Sanningen Bakom Bulorna
Beräkningar: Per Jørstad and Peter Persson, LTH
27
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Beräkningar: Karl Åhnberg
28
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Linjering
Photos: Pawel Garsztka
29
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Mockup’en
30
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Novel Vacuum System
M1, VC1
BPM
BPM
VC2
Beam direction
Vertical corrector
removed
Crotch absorber for
bending magnet radiation
U1, VC3
Electron beam
Fast corrector position
Opening in iron for the Front End pipe
Aperture limiting sextupole
Crotch
Absorber
Slide: Eshraq Al Dmour
31
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
Beamline
I811- X-Ray Absorption Spectroscopy (XAS)
32
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
WWW.MAXLAB.LU.SE
33
Photos and illustrations: Annika Nyberg and other MAX IV Colleagues
Brian Norsk Jensen, MAX IV Laboratory, 2014
