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2020/04/10 汉阳新闻 > 学术 > 이달의연구자

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[优秀R&D]金容均教授,韩国最先制作物性科学研究用μSR

对新材料的超导性与磁性的把握成为可能

Global News Team

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http://www.hanyang.ac.kr/surl/l4EKB

内容
      μSR(Muon spin rotation/relaxation/resonance)可以帮助我们掌握材料的物性,相当于检查人体内状态的X射线(X-ray),金容均原子能工学系教授组在韩国最先设计及制作μSR设施。
 
       μSR是将μ子生成后注入到材料后利用Spin roation测定物性的装置。μ子是极小的粒子可以代替电子,电子旋转在核周围,旋转方向为上下其中之一。由于μ子不稳定,短时间内会崩溃,μSR的原理是通过注入到物质里的μ子上下旋转后崩溃时,测定电磁场的变化掌握超导性与磁性等信息。
 
▲金容均原子能工学系教授组在负责韩国型重离子加速器(RAON)的附属设施μSR的设计及制作。

   金教授的这项研究是韩国型重离子加速器(RAON)项目的一部分。重离子加速器是可以加速包括质子与铀等所有原子核的粒子加速器,RAON是韩国第一个巨型重离子加速器的名称,也是制作项目的名称。目前世界运行的巨型重离子加速器只有4台,金教授负责制定RAON的初期设计计划,包括需要哪些研究设施、如何制作等。大部分制作由基础科学研究院(IBS)进行,个别设施进行外部委托,金教授接受的委托是国内尚未有过的研究设施μSR。
 
   重离子加速器在基础科学研究中起着至关重要的作用,主要目的是查明宇宙构成元素的构成比与生成原理。另外,μSR被用于掌握开发出的新材料或人工元素的特性。RAON将会不仅促进韩国基础科学领域的发展,还会帮助影响人类实际生活的工学领域的发展。RAON估计在2021年完工。
 
▲μSR的整体构成图。从粒子加速器末端将质子接收到μSR设施。(金容均教授提供)

   很多国家在听到韩国开发重离子加速器消息时,并不相信。金容均教授说“好像他们以为韩国能力还不够,最后肯定需要其他国家的帮助”。但韩国确实在自己开发RAON需要的大部分技术,并且性能也高于现有的其他重离子加速器。金教授说“开发RAON的过程当中,韩国的整体科学水平有了较大提高”,“外国也从去年开始欢迎参考我们现场设施”。他希望设施完工以后很多国外研究者前来访问及多多利用。
 
   重离子加速器由于存在核冲突,因此设施设计时需要放射线安全领域,在实验装备信号测定需要进行放射线测量。RAON与μSR制作仅仅基于核、粒子物理学或原子能工学的知识是绝对不能实现的。金教授的专业是核物理学,担任原子能工学系教授,这对统领整个设施至关重要。金教授说道“不局限于自己的专业,还需要继续努力研究挑战各种领域”,“RAON虽是重离子加速器,也会是生命科学、化学专家都能利用的设施”,“对新技术的关注,和与自己专业的融合的想法非常重要”。


Global News Team 
global@hanyang.ac.kr

 
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