از دهه ۵۰ میلادی که اولین شتابگر حلقوی ساخته شد، نسلهای مختلف بعدی به خاطر نیاز صنایع و موسسات و آزمایشگاههای تحقیقاتی به نور سینکروترون بوجود آمد. شتابدهنده حلقوی آنزمان بسیار کوچک و محیطی حدود چند متر داشت! و تنها برای تحقیقات ساده فیزیک ساخته شد. در آنزمان نور سینکروترون همانند اشعه ایکس در اوایل پیدایشش، جنبه پارازیت و ناخواسته داشت. بعدها که ابعاد استفاده از ان روشن شد، نسل اول شتابگر سینکروترون ساخته شد. اما نور سینکروترون از همان اول ثابت کرد که اصطلاحا نور «پر برکتی» برای صنعت، فناوری و حتی اقتصاد و زندگی مردم است. یک دهه بعد شتابگر سینکرونروم نسل دوم با بکارگیری insertion device مانند «ویگلر» و «اندولاتور» ساخته شد که نور با کیفیت تری را در اختیار کاربرانش قرار میداد. و سرانجام از دهه ۹۰ میلادی تقریبا تمام سینکروترون های ساخته شده به نسل سوم 3rd generation light source و حلقه هایی بین ۳۰۰ تا ۶۰۰ متر ارتقاع داده شدند. نوری با تابندگی و درخشش هزاران برابر اشعه ایکس و کیفیت فرکانسی میلیونها برابر بالاتر از خورشید. صنایع و تحقیقات لبه علم شیفته این نور شدند. تقریبا هیچ کشور توسعه یافته ای وجود ندارد که حوالی سال ۲۰۰۰ میلادی طراحی سینکروترون ملی نسل سوم خود را آغاز نکرده باشد. و در همه انها هم تا حوالی سال ۲۰۱۰ توانسته اند کار طراحی، ساخت و تولید نور سینکروترون را به پایان برسانند. در کنار کشورهای توسعه یافته، کشورهای در حال توسعه آنزمان نظیر چین، هند و برزیل هم در همان سالها اینکار را انجام دادند. انها بعد از بیست سال در حال آغاز به چیدن میوه تصمیمات درستشان در علم و فناوری هستند.
مولانا گفته بود: «چون که صد آمد، نود هم پیش ماست» این بدرستی بیانگر سرمایه گذاری در فناوریهای پیشرفته نظیر ساخت شتابدهنده های ذرات و فناوریهای فضایی و انرژی و غیره است.
اما در چند سال اخیر نسل چهارم سینکروترونها هم در حال ظهور هستند. انها امیتانس emittance بسیار پایین و درخشندگی و تابندگی دهها برابر نسل قبلی خود دارند. البته نیازهای انها از پایداری زمین و پایداری تاسیسات برق و منابع تغذیه الکترومغناطیسها گرفته تا خطای بسیار پایین مکانیکی ساخت تجهیزات و فیزیک ذرات ، ساخت انها را با چالشهایی روبرو میکند که البته در حال حل شدنند.
یکی از کارهایی که عموما موقع ساخت نسل جدیدتر شتابدهنده توسط کشورها انجام میشود، معمولا dismantle کردن ماشین شتابدهنده نسل قبلی و اهدای ان به مراکز ملی دیگر یا حتی کشورهای دیگر برای استفاده دوباره است. دلیل انست که اصولا بعد از ارتقا به نسل بعدی، غالب تجهیزات و زیرسیستمهای شتابدهنده باید از اول طراحی و ساخته شوند. سالها پیش شتابدهنده سینکروترونی را طراحی کردیم که قسمت اعظم اینجکتور و حلقه بوستر ان اهدایی کشور آلمان تحت برنامه علمی سازمان ملل یونسکو بود.
ساخت یک شتابدهنده نسل سوم هنوز هم به شرط اراده جدی و بودجه مناسب و هدفمند برای ان، اگر حتی بتواند تا سال ۲۰۳۰ نور با کیفیت سینکروترون را به مرحله تولید برساند، کار بزرگ و پرافتخار برای هر کشوری است.
..........
ماه گذشته سفری به ایران داشتم که بسیار خوب بود، البته بدلیل گرمی هوا نتوانستم به مسجدسلیمان بروم که حیف شد. از زمان کوید، به ایران نرفته بودم، ولی تغییرات ملموسی را دیدم. در زمینه کاربرد دیجیتال و راحتی کارها، از کارهای اداری و دولتی تا اپلیکیشنهای موبایلی برای خرید، تاکسی و غیره تغییرات خیلی مثبت و مبتکرانه دیدم. در زمینه قیمتها ولی شبیه کسی بودم که از «غار کهف» خارج شده باشد!
سلام.
خیلی عالی بود دیدم سالهاست در این فضا دارین می‌نویسید در باره موضوعی که شاید خیلی کم در ایران بهش فکر شده.
به تصور من اگر مسئله شتابدهنده سینکروترونی به خوبی برای صنایعی مثل مس، آهن، فولاد، خودروسازی‌ها و داروسازی‌ها توضیح داده بشه مطمئنا تامین مالی آنها کار سختی نخواهد بود.
به هر حال، شرکت‌هایی که حاضرند چند میلیارد دلار خرج کنند تا آب شیرین از خلیج فارس به دشت‌های مرکزی انتقال یابد،اگر به اهمییت داشتن سینکروترون پی‌ببرند مطمئنا از تامین مالی ۲۰۰میلیون یورو طی ده‌سال دریغ نخواهند کرد.
پیروز باشید و بنویسید:
سلامت باشید. در هر صورت تقریبا تمامی مراکز شتابدهنده ها در دنیا بعنوان مراکز زیرساخت فناوری توسط دولتها تامین مالی میشوند.