Debrecen versenyben az európai Neutronkutató Központért

Az Egyesült Államokban 2006-ban helyezték üzembe a nagyteljesítményű neutronkutató-központot, Japánban építése folyamatban van, az európai projekt megvalósításáért pedig a svédországi Lund, a spanyol Bilbao és Debrecen versenyez.
Az Európai Neutronkutató Központ (ESS) megépítése abszolút döntő a kontinens versenyképessége szempontjából, hiszen az elkövetkező évtizedekben megnő az igény az általa biztosított korszerű anyagvizsgálati lehetőségek iránt – hangsúlyozta Pálinkás József, a Magyar Tudományos Akadémia elnöke, az ESS tudományos tanácsadó testületének társelnöke.
Az ESS működését megalapozó elv, az úgynevezett hosszú impulzusú neutronforrás, amelyet Mezei Ferenc akadémikus dolgozott ki, szinte minden paraméterében, így a költség-hatékonyság tekintetében is messze felülmúlja az amerikai és japán “rövid impulzusú” források teljesítményét. “A hosszú impulzusú forrás megvalósítása jelenti azt a technikai előnyt, amelynek révén ez a berendezés a világ jelentőseb neutronberendezése lehet” – mondta Pálinkás József az MTI-nek.
A rövid impulzusú berendezések esetében két gyorsítóról van szó: egy lineárisról és egy, a protonimpulzust lerövidítő cirkuláris gyorsítóról. Az impulzus lerövidítése műszakilag meglehetősen bonyolult feladat, ahogy komplikált tervezési feladatot igényel annak a megoldása is, hogy miként lehet az úgynevezett céltárgyban, ahol a neutronok keletkeznek, nagyon rövid idő alatt felvenni az óriási teljesítményt, azaz elvezetni a keletkező hőt.
“Ez olyan, mint a főzés, ahol, ha az edényt hirtelen helyezzük a nagyon forró főzőlapra, odaég az étel, míg ha lassan melegítjük fel, akkor nem. A hosszú impulzus esetében az adott teljesítményt hosszabb idő alatt kell leadni, ezért egyszerűbb a gyorsító tervezése, s jóval olcsóbb, műszakilag pedig egyszerűbb a működtetése” – magyarázta az MTA elnöke.
A nemzetközi tanácsadó testület munkáját ismertetve, amely a lehetséges helyszínek felkészültségét, előnyeit, esetleges hátrányait hivatott mérlegelni, s amely a közelmúltban Bilbaóban, majd Debrecenben ülésezett, Pálinkás József elmondta, hogy olyan szempontok is latba esnek, mint a kutatóknak biztosított feltételek.
Nagyon sok szempontnak kell megfelelni
“Ez egy európai verseny, amelyben olyan részletekig kell lemenni, hogy milyenek az adózási feltételek, milyenek a kutatók gyermekeinek iskoláztatatási feltételei, vagy a házastársak elhelyezkedési lehetőségei” – sorolta a szempontokat az MTA elnöke, aki szerint a debreceni látogatás arról győzhette meg a testületet, hogy a beruházás mögött egy jelentős egyetemi és kutatóintézeti háttér van. A Debreceni Atommagkutató Intézetben (ATOMKI) megalakult az a munkacsoport, amely, ha a finanszírozási feltételek teljesülnek, hozzálát a nemzetközi intézet megszervezéséhez.
“Azt gondolom, meggyőző volt a debreceni helyszín prezentációja, hogy képes egy ilyen nagyméretű program lebonyolítására” – hangsúlyozta az MTA elnöke.
Mint mondta, a legnehezebb kérdés a finanszírozás, amelyet az adott kormányoknak kell megválaszolni ahhoz, hogy el lehessen dönteni: melyik helyszínen bír nagyobb gazdasági realitással a projekt megvalósítása. A kérdést végső soron az európai kutatási infrastruktúrák előkészítésével foglalkozó stratégiai fórum (ESFRI) dönti el. Pozitív döntése szükséges, ám nem elégséges feltétele a projekt megvalósításának, hiszen amennyiben az ESFRI nem megfelelőnek ítéli valamelyik helyszínt, annak a városnak aligha lesz esélye. A szervezet ugyanakkor nem rendelkezik anyagi forrásokkal: a pénzt részben a megvalósító országnak, részben pedig az általa létrehozott konzorciumnak kell biztosítania.
Egyedülálló kísérletek helyszíne lehetne
“Ebben a szakaszban van a beruházás. Azt kell mondanom, hogy ez az egyik legnehezebb fázis, mivel a projekt nagyon hosszú távú elkötelezettséget jelent. A létesítmény megépítése csaknem tíz évet vesz igénybe, ráadásul Európában vannak kisebb kapacitású, ám más elven működő berendezések, amelyeken olyan kutatások folynak, mint amilyeneket az ESS-en terveznek, utóbbi azonban sokkal hatékonyabb lesz, ha megvalósul” – magyarázta Pálinkás József.
Az ESS megvalósítása unikális kísérletek, minőségileg új típusú vizsgálatok elvégzését teszi lehetővé, leginkább a biotechnológia és a nanotechnológia terén, valamint a gyógyszeralapanyag- és anyagszerkezet-kutatásban alkalmazhatják.
“Az anyagok szerkezetében olyan jelegű mechanikai feszültségek vannak, amelyek csak ezzel a módszerrel mutathatók ki: vizsgálható, hogy egy adott szerkezetű anyag milyen szakítószilárdsággal rendelkezik, milyen a stressztűrő-képessége. Segítségével laboratóriumi körülmények között tesztelhetjük, hogy egy adott ötvözet szerkezeti elrendeződése hogyan függ össze a tulajdonságaival” – ecsetelte az eljárás előnyeit Pálinkás József.
Egy ilyen méretű beruházásnál sokszor elhangzik a kérdés, hogy pontosan mi lesz a haszna, s az emberek egyszerű választ várnak, de általában nincs egyszerű válasz. Nem tudjuk megmondani, hogy ezen a berendezésen milyen eredmények születnek, de éppen ez teszi kutatássá. Azt reméljük, hogy olyan felfedezésekhez segít hozzá, amelyeket ma nem tudunk megjósolni” – mondta az MTA elnöke.
Kapcsolódó cikkünk: