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    Lo scanner MRI in pensione ottiene nuova vita studiando le stelle

    L'ex magnete dello scanner MRI ha viaggiato dall'Australia per essere utilizzato in un esperimento presso la struttura ISOLDE del CERN. Credito:Karl Johnston/CERN

    Un team di ricercatori ha preso con successo un magnete da uno scanner MRI dismesso utilizzato da un Brisbane, Australia, ospedale per la scansione dei pazienti, e lo ha riciclato per utilizzarlo in un esperimento presso la struttura ISOLDE del CERN.

    Il progetto ISOLDE Solenoidal Spectrometer (ISS) progetterà e costruirà strumenti per esplorare le reazioni nucleari che si verificano quando le stelle esplodono nelle supernove.

    La decisione è stata presa per rimettere in funzione il magnete di 15 anni quando si è scoperto che costruirne uno nuovo potrebbe costare quasi 1, 250, 000 franchi. Anziché, l'intero processo di spedizione e rimessa in servizio del magnete per risonanza magnetica ritirato è stato di circa 160 000 CHF (€ 149, 500).

    "Trovare un magnete per risonanza magnetica adatto che può raggiungere una forza di 4 Tesla non è facile, ma abbiamo scoperto questo magnete australiano dai nostri collaboratori dell'Argonne National Laboratory ed era esattamente quello di cui avevamo bisogno, " spiega il professor Robert Page, dell'Università di Liverpool, che guida la collaborazione internazionale utilizzando il magnete.

    ISOLDE è la struttura del fascio di ioni radioattivi del CERN, dove studiano le diverse proprietà di centinaia di isotopi atomici.

    Una volta che il magnete superconduttore è arrivato al CERN, il team di criogenia si è messo al lavoro raffreddandolo con elio liquido, per vedere se era ancora in grado di produrre i forti campi richiesti dal progetto ISS.

    Il progetto, prenderà fasci di ioni radioattivi, prodotto bombardando nuclei pesanti con protoni dal Proton Synchrotron Booster (PSB) al CERN, e sparali contro un bersaglio di idrogeno pesante (deuterio) all'interno del magnete stesso. Quando le particelle vengono sparate sul bersaglio, i neutroni vengono trasferiti ad alcune particelle per creare ioni con un numero insolito di protoni e neutroni:questi sono gli ioni esotici studiati all'ISOLDE.

    Ma questo processo lascia i protoni senza il loro partner neutronico. Il forte campo magnetico del magnete per la risonanza magnetica fa sì che questi protoni si muovano a spirale all'indietro e atterrano, solo nanosecondi dopo, su un rilevatore di silicio.

    Dalla posizione del protone sul rivelatore e dalla sua energia, si possono determinare i livelli energetici degli ioni esotici. In questo modo il team spera di capire come le forze nei nuclei atomici con un diverso numero di protoni e neutroni diano origine alle loro proprietà molto diverse, e come gli elementi vengono creati dalle supernove.

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