MAGNETI SUPERCONDUTTORI PER MACCHINE ACCELERATRICI

MAGNETI SUPERCONDUTTORI PER MACCHINE ACCELERATRICI

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iten
Codice
87010
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
6 cfu al 2° anno di 9012 FISICA (LM-17) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
FIS/01
SEDE
GENOVA (FISICA)
periodo
1° Semestre
materiale didattico

PRESENTAZIONE

87010  Magneti Superconduttori per Macchine Acceleratrici

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso fornisce le competenze di base per la progettazione di magneti per le macchine acceleratrici e introduce all’uso di strumenti computazionali per la soluzione di problemi che coinvolgono l’applicazione di equazioni differenziali alle derivate parziali in magnetostatica. Particolare enfasi viene data alla progettazione e costruzione di magneti superconduttori grazie anche al supporto esterno di ASG Superconductors

Modalità didattiche

Il corso sarà effettuato tramite lezioni in italiano. Ci saranno inoltre
alcune esercitazioni sull'uso di Codici di calcolo ad Elementi Finiti
e una visita alla ASG Superconductors
 

PROGRAMMA/CONTENUTO

1) Elementi di criogenia: Fisica delle basse temperature, sistemi di refrigerazione

2) I cavi superconduttori: superconduttività, correnti critiche, magnetizzazione

3) I cavi superconduttori: stabilità, dissipazioni ac, materiali e lay-out dei cavi

4) I magneti superconduttori: Configurazioni (solenoidi, multipoli, toroidi), Curve di carico. Campi di solenoidi Esempio: un magnete per RMI

5) I magneti superconduttori: Campi di multipolo

6) I magneti superconduttori: Dissipazioni ac, Quench e protezione

7) I magneti superconduttori: Problemi meccanici e costruttivi

8) Acceleratori: Introduzione agli acceleratori

9) Acceleratori: Requisiti dei magneti per acceleratori

10) Acceleratori: I magneti nei rivelatori di particelle

11) Metodi a elementi finiti per la progettazione dei magneti sc. .

TESTI/BIBLIOGRAFIA

1) M.N. Wilson  Superconducting Magnets Clarendon Press Publication
2) Y.Iwasa Case Studies in Superconducting Magnets  Springer Science & Business Media, 1994
3) E Wilson An introduction to Particle Accelerators Oxford University press
4) J.P.A. Bastos , N Sadowski Electromagnetic Modeling by Finite Element Methods Marcel Dekker Inc
 

LEZIONI

Modalità didattiche

Il corso sarà effettuato tramite lezioni in italiano. Ci saranno inoltre
alcune esercitazioni sull'uso di Codici di calcolo ad Elementi Finiti
e una visita alla ASG Superconductors
 

INIZIO LEZIONI

Le lezioni si svolgeranno nel secondo semestre.

ESAMI

Modalità d'esame

Esame orale.

Modalità di accertamento

 

Dissertazione su un argomento specifico concordato con il docente (tesina) con peso 60%

Esame orale con la presentazione dei risultati contenuti nella tesina  (Peso 20%) e una domanda su un argomento trattato nel corso. (Peso 20%)

Attraverso l’esame orale, la commissione è in grado di valutare il grado di conoscenza degli argomenti esposti, la chiarezza espositiva e la capacità di sintesi dello studente.

ALTRE INFORMAZIONI

Anche se le lezioni saranno tenute in italiano, il docente può fornire una raccolta completa di materiale didattico in inglese per preparare l'esame finale e questo esame può essere sostenuto in inglese