Framtiden för svensk forskningsinfrastruktur – utkast - Vetenskapsrådet
Framtiden för svensk forskningsinfrastruktur – utkast - Vetenskapsrådet Framtiden för svensk forskningsinfrastruktur – utkast - Vetenskapsrådet
utkast till långsiktig plan för infrastruktur, 9 maj 2006 BESSY II (www.bessy.de) ligger i Berlin, är baserad på en 1.7 GeV lagringsring och har varit i funktion sedan 1999. Svenska forskare använder BESSY främst för studier av magnetism och inom molekylfysik. DORIS III (http://www-hasylab.desy.de) är en 4.45 GeV lagringsring vid HASYLAB i Hamburg. Verksamheten vid DORIS III och dess föregångare har varit av största betydelse för den svenska forskningen. Vid DORIS III finns cirka 35 strålrör varav de flesta arbetar inom röntgenområdet. Fortfarande används DORIS III av svenska forskargrupper även om nyttjandet nu är lägre än tidigare. ELETTRA (http://www.elettra.trieste.it) är beläget i Trieste, Italien och är en tredje generationens ljuskälla med en elektronenergi på som kan varieras mellan 2.0 och 2.4 GeV. Vid ELETTRA finns drygt 25 strålrör med tillhörande experimentstationer. ELETTRA används främst av svenska fysiker för elektronstrukturstudier. Av de synkrotronljuskällor utanför Europa som används av svenska forskare kan nämnas Advanced Photon Source (APS) i Argonne, USA, Advanced Light Source (ALS) i Berkeley, USA, och Spring-8 i Japan. Av dessa är APS och Spring-8 lagringsringar som genererar hårdröntgen medan ALS är en tredje generationens lagringsring inriktad mot studier i mjukröntgenområdet. Alla källorna används av svenska forskare vid speciella studier som med svårighet eller inte alls kan göras i Europa. Nya synkrotronljusanläggningar Efterfrågan på högkvalitativt synkrotronljus har varit så stor att flera länder i Europa har startat eller planerar att starta nya nationella laboratorier. Dessa har en profilering mot röntgenområden och framförallt mot strukturstudier av komplicerade material och makromolekyler. Även i Sverige pågår en planering för ett nytt synkrotronljuslaboratorium, MAXIV. MAX IV Vid MAX-LAB har under en tid pågått planering för ett nytt laboratorium, MAX IV. Denna utveckling har stötts av bland annat Vetenskapsrådet och K&A Wallenbergs stiftelse. MAX IV laboratoriet planeras att bestå av tre lagringsringar för elektroner: en 1.5 GeV ring och en 3 GeV ring som skall placeras ovanpå varandra samt en omlokaliserad MAX III ring. Dessutom planeras konstruktion av en frielektronlaser i ett senare skede. De nya 1.5 GeV och 3 GeV ringarna kommer enligt planerna att ha bättre prestanda än någon idag existerande lagringsring vad avser emittans hos ljusstrålen. För 1.5 GeV ringen blir x = 0.34 nmrad och för 3 GeV ringen blir x = 0.8 nmrad. MAX-LAB sände under hösten 2005 en rapport till Vetenskapsrådet/KFI som beskrev den tekniska designen av acceleratorsystemet. En internationell expertgrupp under ledning av professor Ö. Skeppstedt, SU tillsattes för att utvärdera förslaget. Gruppen lämnade ett yttrande till KFI i Januari 2006. I rapporten från utvärderingsgruppen kan bland annat läsas ”The committee finds the design concept sound. It offers a source with an order of magnitude higher brightness than other third generation synchrotron radiation sources and it is judged by the committee to be a base for detailed design study”. Sida 22 av 88
utkast till långsiktig plan för infrastruktur, 9 maj 2006 Efter det positiva utlåtandet om acceleratorkonceptet har MAX-LAB nu gått vidare och sänt in en ”Conceptual Design Report” till KFI. Denna rapport omfattar både ett vetenskapligt program för laboratoriet och en detaljerad plan för hur de första 15 strålrören vid laboratoriet skall byggas ut. I arbetet som ligger till grund för rapporten har ett flertal olika workshops och seminarier arrangerats och över 300 forskare har varit inblandade i arbetet. KFI håller för närvarande på att tillsätta internationella utvärderare till denna framställan och BG-2 avstår därför från mera detaljerade yttrande och kommentarer. PETRA III För en kostnad av 250 M€ bygger nu den tyska regeringen och staden Hamburg om kolliderarringen PETRA till en mycket högpresterande lagringsring för synkrotronljus, PETRA III (http://petra3.desy.de). Anläggningen beräknas vara i drift 2009 och kommer att ha 14 strålrör och över 30 experimentstationer. Bland de experiment som planeras kan nämnas proteinkristallografi, lågvinkelspridning, och koherent avbildning. Som framgår av tabellen nedan kommer PETRA III att ha en briljans som för närvarande inte uppnås vid någon annan synkrotron i världen. I första hand den låga emittansen, men också den höga elektronenergin, ger PETRA III unika prestanda som kommer att möjliggöra försök i den absoluta fronten inom strukturforskningen. Speciellt kommer detta att ge möjligheter att studera mycket små prover med stora enhetsceller, som biomolekylära material. Den höga energin och möjlighet till finkollimering kommer att möjliggöra studier till atomär upplösning med en tidsupplösning som medger direkta studier av reaktionsförlopp. x [nmrad] E [GeV] x / E 2 USR 0.3 7.0 0.006 PETRA III 1.0 6.0 0.027 SPring8 3.4 8.0 0.053 APS 3.0 7.0 0.061 ESRF 3.9 6.0 0.110 Diamond 2.5 3.0 0.200 Soleil 3.0 2.5 0.480 SLS 4.4 2.4 0.760 ELETTRA 7.0 2.4 1.220 BESSY II 6.0 1.9 1.660 Spear III 18.0 3.0 2.000 MAXII 9.0 1.5 4.000 ANKA 41.0 2.4 6.560 DORIS III 450.0 4.5 22.20 Table I: Emittance ( x), particle energy (E) and normalized emittance ( x / E 2 ) of a number of operating and planned storage rings. USR denotes a study about an ultimate storage ring carried out by the ESRF (Ropert, A., Filhol, J., Elleaume, P., Farvacque, L., Hardy, L., Jacob, J. & Weinrich, U.: Towards the ultimate storage ring-based light source. Proceedings of the 7 th European Particle Accelerator Conference (EPAC 2000), pages 83–87, 2000). Sammanfattningsvis kan konstateras att det är av stor vikt för svenska forskare och KFI att följa utvecklingen vid DESY och PETRA III. Det kan därför i en nära framtid bli aktuellt med en starkare fokusering och prioritering av utvecklingen i Hamburg. Sida 23 av 88
- Page 1 and 2: utkast till långsiktig plan för i
- Page 3 and 4: Förord utkast till långsiktig pla
- Page 5 and 6: 1. Introduktion utkast till långsi
- Page 7 and 8: utkast till långsiktig plan för i
- Page 9 and 10: utkast till långsiktig plan för i
- Page 11 and 12: utkast till långsiktig plan för i
- Page 13 and 14: utkast till långsiktig plan för i
- Page 15 and 16: utkast till långsiktig plan för i
- Page 17 and 18: utkast till långsiktig plan för i
- Page 19 and 20: Framtida beslutade projekt utkast t
- Page 21: utkast till långsiktig plan för i
- Page 25 and 26: utkast till långsiktig plan för i
- Page 27 and 28: utkast till långsiktig plan för i
- Page 29 and 30: utkast till långsiktig plan för i
- Page 31 and 32: Jonteknisk forskning utkast till l
- Page 33 and 34: utkast till långsiktig plan för i
- Page 35 and 36: utkast till långsiktig plan för i
- Page 37 and 38: utkast till långsiktig plan för i
- Page 39 and 40: utkast till långsiktig plan för i
- Page 41 and 42: utkast till långsiktig plan för i
- Page 43 and 44: utkast till långsiktig plan för i
- Page 45 and 46: utkast till långsiktig plan för i
- Page 47 and 48: utkast till långsiktig plan för i
- Page 49 and 50: utkast till långsiktig plan för i
- Page 51 and 52: NORDUnet och Geant utkast till lån
- Page 53 and 54: Finansiering utkast till långsikti
- Page 55 and 56: utkast till långsiktig plan för i
- Page 57 and 58: utkast till långsiktig plan för i
- Page 59 and 60: utkast till långsiktig plan för i
- Page 61 and 62: utkast till långsiktig plan för i
- Page 63 and 64: Iakttagelser utkast till långsikti
- Page 65 and 66: Finansiering utkast till långsikti
- Page 67 and 68: 6. Rekommendationer utkast till lå
- Page 69 and 70: utkast till långsiktig plan för i
- Page 71 and 72: utkast till långsiktig plan för i
<strong>utkast</strong> till långsiktig plan <strong>för</strong> infrastruktur, 9 maj 2006<br />
Efter det positiva utlåtandet om acceleratorkonceptet har MAX-LAB nu gått vidare och sänt<br />
in en ”Conceptual Design Report” till KFI. Denna rapport omfattar både ett vetenskapligt<br />
program <strong>för</strong> laboratoriet och en detaljerad plan <strong>för</strong> hur de <strong>för</strong>sta 15 strålrören vid laboratoriet<br />
skall byggas ut. I arbetet som ligger till grund <strong>för</strong> rapporten har ett flertal olika workshops och<br />
seminarier arrangerats och över 300 forskare har varit inblandade i arbetet.<br />
KFI håller <strong>för</strong> närvarande på att tillsätta internationella utvärderare till denna framställan och<br />
BG-2 avstår där<strong>för</strong> från mera detaljerade yttrande och kommentarer.<br />
PETRA III<br />
För en kostnad av 250 M€ bygger nu den tyska regeringen och staden Hamburg om<br />
kolliderarringen PETRA till en mycket högpresterande lagringsring <strong>för</strong> synkrotronljus,<br />
PETRA III (http://petra3.desy.de). Anläggningen beräknas vara i drift 2009 och kommer att<br />
ha 14 strålrör och över 30 experimentstationer. Bland de experiment som planeras kan<br />
nämnas proteinkristallografi, lågvinkelspridning, och koherent avbildning.<br />
Som framgår av tabellen nedan kommer PETRA III att ha en briljans som <strong>för</strong> närvarande inte<br />
uppnås vid någon annan synkrotron i världen. I <strong>för</strong>sta hand den låga emittansen, men också<br />
den höga elektronenergin, ger PETRA III unika prestanda som kommer att möjliggöra <strong>för</strong>sök<br />
i den absoluta fronten inom strukturforskningen. Speciellt kommer detta att ge möjligheter att<br />
studera mycket små prover med stora enhetsceller, som biomolekylära material. Den höga<br />
energin och möjlighet till finkollimering kommer att möjliggöra studier till atomär upplösning<br />
med en tidsupplösning som medger direkta studier av reaktions<strong>för</strong>lopp.<br />
x [nmrad] E [GeV] x / E 2<br />
USR 0.3 7.0 0.006<br />
PETRA III 1.0 6.0 0.027<br />
SPring8 3.4 8.0 0.053<br />
APS 3.0 7.0 0.061<br />
ESRF 3.9 6.0 0.110<br />
Diamond 2.5 3.0 0.200<br />
Soleil 3.0 2.5 0.480<br />
SLS 4.4 2.4 0.760<br />
ELETTRA 7.0 2.4 1.220<br />
BESSY II 6.0 1.9 1.660<br />
Spear III 18.0 3.0 2.000<br />
MAXII 9.0 1.5 4.000<br />
ANKA 41.0 2.4 6.560<br />
DORIS III 450.0 4.5 22.20<br />
Table I: Emittance ( x), particle energy (E) and normalized emittance ( x / E 2 ) of a number<br />
of operating and planned storage rings. USR denotes a study about an ultimate storage ring<br />
carried out by the ESRF (Ropert, A., Filhol, J., Elleaume, P., Farvacque, L., Hardy, L., Jacob,<br />
J. & Weinrich, U.: Towards the ultimate storage ring-based light source. Proceedings of the<br />
7 th European Particle Accelerator Conference (EPAC 2000), pages 83<strong>–</strong>87, 2000).<br />
Sammanfattningsvis kan konstateras att det är av stor vikt <strong>för</strong> <strong>svensk</strong>a forskare och KFI att<br />
följa utvecklingen vid DESY och PETRA III. Det kan där<strong>för</strong> i en nära framtid bli aktuellt med<br />
en starkare fokusering och prioritering av utvecklingen i Hamburg.<br />
Sida 23 av 88
Change language