Commenti a: Report sull'incidente a LHC http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/ Scienza e opinioni di frontiera Sat, 11 Feb 2012 14:01:53 +0000 hourly 1 Di: LHC - seconda puntata « Bici, musica, computer e dintorni http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-9753 LHC - seconda puntata « Bici, musica, computer e dintorni Mon, 15 Dec 2008 11:49:27 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-9753 [...] volete approfondire vi consiglio di legger il blog di Marco, che al LHC ci lavora: Report sull’incidente Il piano “B” Non ci sarà un piano “B”, ecco [...] [...] volete approfondire vi consiglio di legger il blog di Marco, che al LHC ci lavora: Report sull’incidente Il piano “B” Non ci sarà un piano “B”, ecco [...]

]]> Di: QL http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5749 QL Sat, 01 Nov 2008 21:35:18 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5749 Ehi Marco, ho trovato qualcosa che probabilmente potrebbe interessare ai tecnici che hanno ideato, progettato e ordinato i magneti dell'LHC. Probabilmente ai tempi di inizio costruzione dell'acceleratore non se ne aveva ancora notizia quindi l'unica risorsa disponibile erano i superconduttori superraffreddati, ma quanto elio, tempo e soldi avrebbero risparmiato ORA che a quanto pare gli americano sono riusciti a creare i primi superconduttori a temperatura ambiente, da loro stessi chiamati "ultraconduttori"? Questo filmato caricato su youtube che parla dei polimeri ultraconduttori sembra confermare che sono finalmente arrivati a una delle più importanti conquiste tecnologiche della storia umana: http://it.youtube.com/watch?v=4ZBobLfUiik&NR=1 C'è anche un sito web relativo che ne parla: www.ultraconductors.com Che dici, secondo te è tutto vero o è l'ennesima bufala o esagerazione? Ehi Marco, ho trovato qualcosa che probabilmente potrebbe interessare ai tecnici che hanno ideato, progettato e ordinato i magneti dell'LHC. Probabilmente ai tempi di inizio costruzione dell'acceleratore non se ne aveva ancora notizia quindi l'unica risorsa disponibile erano i superconduttori superraffreddati, ma quanto elio, tempo e soldi avrebbero risparmiato ORA che a quanto pare gli americano sono riusciti a creare i primi superconduttori a temperatura ambiente, da loro stessi chiamati "ultraconduttori"?
Questo filmato caricato su youtube che parla dei polimeri ultraconduttori sembra confermare che sono finalmente arrivati a una delle più importanti conquiste tecnologiche della storia umana:

http://it.youtube.com/watch?v=4ZBobLfUiik&NR=1

C'è anche un sito web relativo che ne parla:

http://www.ultraconductors.com

Che dici, secondo te è tutto vero o è l'ennesima bufala o esagerazione?

]]> Di: Max http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5526 Max Tue, 21 Oct 2008 11:07:53 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5526 Poffarbacco, no, a meno che tu non preveda di fare un picnic nel tunnel del CERN durante il collaudo ! :-) Max Poffarbacco, no, a meno che tu non preveda di fare un picnic nel tunnel del CERN durante il collaudo ! :-)

Max

]]> Di: valeria http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5522 valeria Tue, 21 Oct 2008 06:16:45 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5522 Oh parbleu! Probabilmente devo ritornare ad avere paura... :-o Cordialità Oh parbleu!
Probabilmente devo ritornare ad avere paura... :-o

Cordialità

]]> Di: claudio b. http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5511 claudio b. Mon, 20 Oct 2008 08:04:11 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5511 @Pippo: grazie; comincia ad essere più chiaro, il tutto... Saluti @Pippo:
grazie; comincia ad essere più chiaro, il tutto...

Saluti

]]> Di: Max http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5507 Max Sat, 18 Oct 2008 21:57:23 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5507 @Pippo : non ti scaldare, non sono un' esperto e stavo facendo 2 considerazioni da dilettante in campo elettronico :-) Cmq, concordo che con un rilevatore di resistivita' e un ramping cautelativo nella corrente (almeno per le prime volte) probabilmente il problema si sarebbe visto prima di arrivare alla rottura della giunzione.... Probabilmente (e dico PROBABILMENTE!!!) c'era un po' troppa fretta di arrivare ai 5 TeV. Max @Pippo : non ti scaldare, non sono un' esperto e stavo facendo 2 considerazioni da dilettante in campo elettronico :-)
Cmq, concordo che con un rilevatore di resistivita' e un ramping cautelativo nella corrente (almeno per le prime volte) probabilmente il problema si sarebbe visto prima di arrivare alla rottura della giunzione.... Probabilmente (e dico PROBABILMENTE!!!) c'era un po' troppa fretta di arrivare ai 5 TeV.

Max

]]> Di: pippo http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5505 pippo Sat, 18 Oct 2008 20:12:29 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5505 @Max. non mi confondo affatto ! rileggiti bene il report. se avessero conglobato le giunzioni nel circuito dei quench detector questi a 100 mV avrebbero acceso i quench heater ed i magneti si sarebbero scaricati sui diodi riducendo la corrente della serie. Invece le giunzioni erano fuori dal circuito di rilevazione e ci hanno messo .89 sec a reagire e neppure con la soluzione più rapida. Come hai detto giustamente tu ci vuole un istante a vaporizzare. Il fatto è che si tira a tenere le giunzioni fuori dalla rilevazione dei quench perchè quelle sono già resistive normalmente e riducono la sensibilità di rilevazione delle parti resistive, ma a questo punto si dovrebbe inserire un soglia di tensione dedicata. Capisco che per LHC con 2400 giuzioni sarebbe stato un problema ma allora non sali a 10A/sec la prima volta. Cazzo, ti fermi a step e misuri la caduta sul circuito alle varie correnti prima di arrivare al punto dove il raffreddamento non ce la fa più. Comunque , senti , io mi sono fatto le mie idee e non ho interesse particolare a convincervi. ho scritto perchè ho letto per caso e ho visto che stavate facendo delle considerazioni intelligenti e mi faceva piacere aiutarvi nei vostri ragionamenti. ciao ciao @Max. non mi confondo affatto ! rileggiti bene il report.
se avessero conglobato le giunzioni nel circuito dei quench detector questi a 100 mV avrebbero acceso i quench heater ed i magneti si sarebbero scaricati sui diodi riducendo la corrente della serie. Invece le giunzioni erano fuori dal circuito di rilevazione e ci hanno messo .89 sec a reagire e neppure con la soluzione più rapida. Come hai detto giustamente tu ci vuole un istante a vaporizzare.
Il fatto è che si tira a tenere le giunzioni fuori dalla rilevazione dei quench perchè quelle sono già resistive normalmente e riducono la sensibilità di rilevazione delle parti resistive, ma a questo punto si dovrebbe inserire un soglia di tensione dedicata. Capisco che per LHC con 2400 giuzioni sarebbe stato un problema ma allora non sali a 10A/sec la prima volta. Cazzo, ti fermi a step e misuri la caduta sul circuito alle varie correnti prima di arrivare al punto dove il raffreddamento non ce la fa più.
Comunque , senti , io mi sono fatto le mie idee e non ho interesse particolare a convincervi. ho scritto perchè ho letto per caso e ho visto che stavate facendo delle considerazioni intelligenti e mi faceva piacere aiutarvi nei vostri ragionamenti.
ciao ciao

]]> Di: Max http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5502 Max Fri, 17 Oct 2008 22:50:20 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5502 Dubito che abbiano "lasciato acceso" i magneti con una simile corrente ed una caduta di tensione del genere sulla giunzione..... Credo piu' semplicemente che la giunzione si sia deteriorata con una caduta ben inferiore e che poi abbia proceduto a valanga. Credo che 2.7 KW dissipati da una giunzione che dovrebbe lavorare vicino allo zero assoluto e a resistenza zero la vaporizzino in un istante, ben inferiore comunque al tempo necessario a scaricare il magnete come si deve. Credo tu ti stia confondendo un pelino.... i magneti, piu' che "accesi" li definirei "carichi", e vista l' energia non li scarichi in un microsecondo. I casi sono 2 : 1- La giunzione era PRIMA del gruppo magnete-diodi di ricircolo, ma i magneti si sarebbero scaricati sui diodi e la giunzione rotta non avrebbe fatto nulla. 2- La giunzione era TRA il percorso della corrente dai magneti ai diodi di ricircolo, arco assicurato. Quindi suppongo sia questo il caso. E qui non c'e' nulla da fare, puoi mettere tutti i dispositivi che vuoi, ma se si rompe una giunzione sul percorso di ricircolo il risultato e' questo. La cosa che, secondo me, resta da verificare e' se gli strumenti sarebbero stati o meno in grado di prevedere l' insorgere del difetto nella giunzione durante la rampa di carica dei magneti.... Max Dubito che abbiano "lasciato acceso" i magneti con una simile corrente ed una caduta di tensione del genere sulla giunzione.....
Credo piu' semplicemente che la giunzione si sia deteriorata con una caduta ben inferiore e che poi abbia proceduto a valanga.
Credo che 2.7 KW dissipati da una giunzione che dovrebbe lavorare vicino allo zero assoluto e a resistenza zero la vaporizzino in un istante, ben inferiore comunque al tempo necessario a scaricare il magnete come si deve.
Credo tu ti stia confondendo un pelino.... i magneti, piu' che "accesi" li definirei "carichi", e vista l' energia non li scarichi in un microsecondo. I casi sono 2 :
1- La giunzione era PRIMA del gruppo magnete-diodi di ricircolo, ma i magneti si sarebbero scaricati sui diodi e la giunzione rotta non avrebbe fatto nulla.
2- La giunzione era TRA il percorso della corrente dai magneti ai diodi di ricircolo, arco assicurato. Quindi suppongo sia questo il caso.
E qui non c'e' nulla da fare, puoi mettere tutti i dispositivi che vuoi, ma se si rompe una giunzione sul percorso di ricircolo il risultato e' questo.

La cosa che, secondo me, resta da verificare e' se gli strumenti sarebbero stati o meno in grado di prevedere l' insorgere del difetto nella giunzione durante la rampa di carica dei magneti....

Max

]]> Di: pippo http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5501 pippo Fri, 17 Oct 2008 22:15:40 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5501 ogni magnete ha dei diodi di ricircolo ai suoi capi quindi quando quenchia la sua corrente ricircola li. sul circuito principale l'alimentatore ha uno switch con una resistenza detta di dump in parallelo , credo che la tensione (tipo 1 kv ) quindi la resistenza di dump potrebbe essera da 0.1 ohm. Per far transire i magneti vengono accesi dei riscaldatori sulle bobine (quench heater). Il problema è che non dovevano permettersi di lasciare in magneti accesi con 300mv su una giunzione (0.3 x 9ka= 2.7KW !!!) . Quello che è successo poi è che il cavo si è fuso ed essendo i magneti accesi è scoccato l'arco ( in elio gas). quando, continuando a fondere, le due estremità del cavo sono diventate troppo distanti l'arco si è scaricato sulla massa (il flessibile del tubo) e lo ha forato. ogni magnete ha dei diodi di ricircolo ai suoi capi quindi quando quenchia la sua corrente ricircola li. sul circuito principale l'alimentatore ha uno switch con una resistenza detta di dump in parallelo , credo che la tensione (tipo 1 kv ) quindi la resistenza di dump potrebbe essera da 0.1 ohm. Per far transire i magneti vengono accesi dei riscaldatori sulle bobine (quench heater).
Il problema è che non dovevano permettersi di lasciare in magneti accesi con 300mv su una giunzione (0.3 x 9ka= 2.7KW !!!) .
Quello che è successo poi è che il cavo si è fuso ed essendo i magneti accesi è scoccato l'arco ( in elio gas).
quando, continuando a fondere, le due estremità del cavo sono diventate troppo distanti l'arco si è scaricato sulla massa (il flessibile del tubo) e lo ha forato.

]]> Di: Max http://www.borborigmi.org/2008/10/17/report-sullincidente-a-lhc/#comment-5500 Max Fri, 17 Oct 2008 17:46:53 +0000 http://www.borborigmi.org/?p=642#comment-5500 @Claudio : non ho idea di come funzionino i supporti dei magneti dell' LHC (hem... e nessuna intenzione di andarmeli a studiare, per ora :-) ). I magneti dell' LHC in condizioni "normali" non sviluppano carichi dinamici indi, salvo per le dilatazioni termiche (che da 0 a -272 gradi qualcosina faranno....), il carico e' verticale e prevedibilissimo. Per le dilatazioni, servono giunti scorrevoli, non c'e' santo, con simili variazioni di temperatura; non solo, credo che la costruzione meccanica dei magneti risulti piuttosto rognosa. In quanto poi ai carichi eccezionali, come questo, i coefficienti di sicurezza (incertezza suona male :-) ) sono di solito pari a 1 o anche meno nel caso di carichi fortemente impulsivi come puo' essere un' esplosione. Detto questo, non riesco proprio a capire come un magnete che salta, pur esplodendo per sovrapressione, riesca a danneggiare una struttura di fondazione. Magari i supporti meccanici si, ma la fondazione..... mah. Ripeto, qui non si tratta di una centrifuga o di una turbina, che danno carichi dinamici notevoli e prolungati; questo e' un "tubone" appoggiato li. Lo shunt : non sono un elettrotecnico, ma un po' di elettronica ci macino, e' uno dei miei hobby a tempo perso. L' andamento della tensione (e corrente) in un circuito induttivo segue tutto meno che la legge di ohm. Se salta un collegamento per sovradissipazione (come penso sia il caso in questione), ci si trova con un induttore (enorme in questo caso) completamente carico, con una corrente di 9 KA in circolo; aprendo il circuito l' induttore fa il suo sacrosanto lavoro cercando di mantenere la corrente costante, quindi aumentando la tensione ai capi della connessione rotta a valori stratosferici, finche' non si forma l' arco. Chiudere uno shunt secco a valle serve solo a scaricare tutta l' energia nel giunto rotto e a nient' altro. Inserendo uno shunt resistivo si ottiene un effetto un po' controintuitivo : piu' e' grande la resistenza e piu' velocemente si scarica l' induttore, al contrario del caso capacitivo. Chiaramente lo shunt va a dissipare una potenza proporzionale alla sua resistenza e alla corrente in circolo.... 1 ohm con 9 KA in circolo fanno 9 KW istantanei, una bella stufa. Se vai sui 10 ohm, i KW diventano 90 e cominciano a dare problemi. Si potrebbero fare 2 conti sul tempo di scarica in base alla R, ma non conosco l' induttanza del magnete (e sono pigro :-) ) Tieni conto comunque che, con i tempi di intervento dello shunt (mi par si parlasse di mezzo secondo) una buona parte del danno sul collegamento rotto e' fatto. Ciao Max @Claudio : non ho idea di come funzionino i supporti dei magneti dell' LHC (hem... e nessuna intenzione di andarmeli a studiare, per ora :-) ). I magneti dell' LHC in condizioni "normali" non sviluppano carichi dinamici indi, salvo per le dilatazioni termiche (che da 0 a -272 gradi qualcosina faranno....), il carico e' verticale e prevedibilissimo.
Per le dilatazioni, servono giunti scorrevoli, non c'e' santo, con simili variazioni di temperatura; non solo, credo che la costruzione meccanica dei magneti risulti piuttosto rognosa.
In quanto poi ai carichi eccezionali, come questo, i coefficienti di sicurezza (incertezza suona male :-) ) sono di solito pari a 1 o anche meno nel caso di carichi fortemente impulsivi come puo' essere un' esplosione.
Detto questo, non riesco proprio a capire come un magnete che salta, pur esplodendo per sovrapressione, riesca a danneggiare una struttura di fondazione. Magari i supporti meccanici si, ma la fondazione..... mah.
Ripeto, qui non si tratta di una centrifuga o di una turbina, che danno carichi dinamici notevoli e prolungati; questo e' un "tubone" appoggiato li.

Lo shunt : non sono un elettrotecnico, ma un po' di elettronica ci macino, e' uno dei miei hobby a tempo perso.
L' andamento della tensione (e corrente) in un circuito induttivo segue tutto meno che la legge di ohm. Se salta un collegamento per sovradissipazione (come penso sia il caso in questione), ci si trova con un induttore (enorme in questo caso) completamente carico, con una corrente di 9 KA in circolo; aprendo il circuito l' induttore fa il suo sacrosanto lavoro cercando di mantenere la corrente costante, quindi aumentando la tensione ai capi della connessione rotta a valori stratosferici, finche' non si forma l' arco.
Chiudere uno shunt secco a valle serve solo a scaricare tutta l' energia nel giunto rotto e a nient' altro. Inserendo uno shunt resistivo si ottiene un effetto un po' controintuitivo : piu' e' grande la resistenza e piu' velocemente si scarica l' induttore, al contrario del caso capacitivo. Chiaramente lo shunt va a dissipare una potenza proporzionale alla sua resistenza e alla corrente in circolo.... 1 ohm con 9 KA in circolo fanno 9 KW istantanei, una bella stufa. Se vai sui 10 ohm, i KW diventano 90 e cominciano a dare problemi. Si potrebbero fare 2 conti sul tempo di scarica in base alla R, ma non conosco l' induttanza del magnete (e sono pigro :-) )
Tieni conto comunque che, con i tempi di intervento dello shunt (mi par si parlasse di mezzo secondo) una buona parte del danno sul collegamento rotto e' fatto.

Ciao

Max

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