Si alguna vez construiste un modelo complejo con LEGO, sabes el valor de ensamblar partes de ese modelo en piezas antes de unirlas al todo. Esa misma estrategia se está utilizando para actualizar el anillo de almacenamiento de electrones en el corazón de la Fuente de Fotones Avanzada (APS), una instalación para usuarios de la Oficina de Ciencias del Departamento de Energía de EE. UU. en el Laboratorio Nacional Argonne.

El proyecto de actualización de APS logró recientemente un hito significativo con el primer montaje de práctica de un módulo de potentes imanes. En última instancia, 200 módulos similares a este conformarán el nuevo anillo de almacenamiento. Un equipo de ingenieros y aparejadores utilizó grúas pesadas para levantar imanes, algunos pesan miles de libras, y conéctelos a una viga de hierro fundido y un zócalo de hormigón para formar un módulo. Este módulo se desmontará y volverá a montar varias veces durante las próximas semanas para garantizar que el proceso sea lo más fluido posible.

El nuevo anillo de almacenamiento incluirá 1, 321 potentes imanes, algunos del tamaño de la nevera de un dormitorio, pero pesan tanto como una camioneta. Hay 15 tipos diferentes de imanes incluidos en la actualización, todos trabajando juntos para dirigir y enfocar un haz de electrones mientras circula alrededor del túnel APS existente, que se extiende por más de 2/3 de milla de circunferencia. Estos electrones se utilizan para crear rayos X para más de 60 líneas de luz alrededor del anillo, y con los nuevos imanes enfocando esos electrones en un haz estrecho, los rayos X serán hasta 500 veces más brillantes que los que se utilizan actualmente en el APS.

Cada uno de esos imanes, una vez que llega a Argonne, debe ser probado para asegurarse de que su campo magnético cumpla con los estrictos requisitos para la actualización. Luego, los imanes se montarán en conjuntos de zócalo, y cada imán debe alinearse con precisión con sus vecinos. La desalineación permitida es de 30 micrones, aproximadamente la mitad del ancho de un cabello humano.

"Cada uno de estos grandes conjuntos de imanes forma un módulo y hay cinco módulos en un sector, "explicó Jeremy Nudell, el especialista en ingeniería mecánica a cargo del ensamblaje de la preinstalación del anillo de almacenamiento. "Hay 40 sectores alrededor del ring, y ensamblaremos cada sector un módulo a la vez ".

Nudell señaló que este montaje de práctica no incluye el sistema de vacío, que rodeará el haz de electrones con un tubo hermético, evitar que el rayo se disipe debido a la interacción con la atmósfera. Una vez fabricado el sistema de vacío, el equipo de actualización lo agregará al proceso de ensamblaje.

"Durante los próximos seis meses finalizaremos nuestro procedimiento para montar y alinear estos imanes, y a medida que llegan los sistemas de vacío, finalizaremos esos procedimientos también, "Dijo Nudell.