Introducción a los aceleradores de partículas (MOOC NPAP)

Descripción

¡Bienvenido a los cursos en línea masivos abiertos en línea del Programa acelerador de partículas nórdicas (NPAP) y al fascinante mundo de los aceleradores de partículas!

¿Sabía que en el año 2000 había más de 15 000 aceleradores de partículas en el mundo? ¡Sin embargo, hoy ha crecido a más de 30 000 de ellos! Un tercio de los aceleradores de partículas están dedicados a aplicaciones médicas, como la radioterapia, y la mitad se utilizan para la implantación de iones en dispositivos semiconductores. También se utilizan numerosos aceleradores de partículas para esterilizar alimentos. A pesar de estos ejemplos de la vida cotidiana de los aceleradores de partículas pequeñas, son los aceleradores grandes, como el Gran Colisionador de Hadrones del CERN, los que la mayoría de las personas asocian con los aceleradores de partículas. Habrá muchas aplicaciones nuevas para los aceleradores de partículas en el futuro y por eso existe la necesidad de MOOC que describan las técnicas y aplicaciones de estas máquinas.

La serie de MOOC de NPAP consta de tres MOOC diseñados para difundir el conocimiento sobre la tecnología de acelerador de partículas a los campos afectados. Los cursos han sido posibles gracias al apoyo de Erasmus Plus, la financiación de la Asociación Estratégica de la Comisión Europea y gracias a los profesores dedicados de las universidades de Lund, Uppsala, Arhus, Oslo y Jyväskylä, y por expertos del Laboratorio MAX IV. y European Spallation Source (ESS), ambos en Lund, Suecia.

En muchas de las conferencias detallamos el Laboratorio MAX IV y ESS, que actualmente alberga la fuente de luz de sincrotrón y la fuente de neutrones más poderosas del mundo. En el Laboratorio MAX IV, los haces de rayos X intensos son producidos por electrones que primero se aceleran casi a la velocidad de la luz, y en el ESS los protones se acelerarán y, mediante un proceso llamado espalación, generarán haces de neutrones intensos. Los rayos X y los rayos de neutrones se utilizan para examinar la materia, hasta el nivel atómico. El Laboratorio MAX IV y ESS forman un centro europeo de excelencia único para miles de científicos que juntos construyen el mundo del mañana. También echamos un vistazo más de cerca al Gran Colisionador de Hadrones, en el CERN, en Ginebra. Esta poderosa máquina ya ha tenido un inmenso impacto en la física teórica y continuará contribuyendo a nuestro conocimiento de la naturaleza durante bastante tiempo.

El primer curso de nuestra serie NPAP es la Introducción a los aceleradores de partículas. Explica cómo un acelerador de partículas puede generar luz de longitudes de onda hasta un Angstrom. También explica cómo la instalación de ESS puede crear un flujo masivo de neutrones al acelerar los protones y dejar que se estrellen contra un disco de tungsteno. Los módulos iniciales proporcionan el conocimiento básico sobre aceleradores lineales y circulares que se requiere para comprender otros tipos de aceleradores, como el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), en el CERN en Ginebra. Describimos LHC y damos una introducción a la física de partículas elementales para la que se utiliza. Continuamos describiendo algunos conceptos nuevos para futuros aceleradores de partículas, como los aceleradores impulsados por plasma.

El segundo MOOC de la serie se llama “Fundamentos de la tecnología del acelerador de partículas (NPAP MOOC)” y ofrece cuatro módulos: el sistema de aceleradores de radiofrecuencia (RF); Tecnología de imán para acelerador; Diagnóstico de haz; Conceptos básicos de las técnicas de vacío. El tercer MOOC es: Aplicaciones médicas de aceleradores de partículas, que ofrece los cuatro módulos: Introducción al curso y radioterapia; Aceleradores de electrones lineales para radioterapia; Terapia de protones parte I; Terapia de protones parte II y la producción de radionucleidos médicos.

Los tres MOOC se pueden tomar por separado o como un paquete. Para los estudiantes que tienen la intención de tomar los tres cursos, recomendamos que se tomen en orden.

¡Comienza y únete a nosotros en este viaje por el mundo de los aceleradores de partículas y sorpréndete por su importancia para nuestras vidas y sociedades!

Atentamente,
El equipo NPAP!