Första ESS-patentet säkrar forskarnas neutrondetektorer
European Spallation Source (ESS) i Lund har fått sitt första patent i samarbete med forskare vid Linköpings universitet. Patentet löser en stor teknisk utmaning för forskningsanläggningar över hela världen och säkrar möjligheten till förstklassiga experiment vid ESS, men planeras även utvecklas i kommersiell produktion.
Den uppfinning som nu patenterats kommer att utgöra grunden för de flesta av ESS neutrondetektorer, och innebär att de baseras på isotopen bor-10 i stället för helium-3. I detektorerna mäts hur neutronerna reagerat på det prov som forskaren vill undersöka. Resultatet av ett experiment är därför beroende av effektiva detektorer. Den växande bristen på helium-3 har negativt påverkat all pågående materialforskning vid neutronkällor runt om i världen, och har drivit på utvecklingen av en ny detektionsteknik.
För att tackla problemet startade neutrondetektorgruppen vid ESS ett omfattande FoU-arbete tillsammans med forskare i tunnfilmsfysik vid Linköpings universitet. Lösningen blev att använda berikade tunna filmer av bor-10-karbid.
Patentet har nyligen beviljats av det svenska Patent- och registreringsverket, och är det första som registrerats av ESS. Tekniken kommer att utvecklas ytterligare och ambitionen är att starta ett spin-off-företag för att möta efterfrågan från exempelvis andra forskningsanläggningar, logistikbranschen och andra sektorer.
– Vi är mycket stolta över detta första patent, som inte skulle ha varit möjligt utan tunnfilmsexpertisen vid Linköpings universitet, säger Colin Carlile, VD för ESS.
– Det gör att vi inte bara säkrar de komponenter som behövs för ESS, utan också får möjlighet till kommersiell produktion inom ramen för vår innovationsverksamhet, att tillgodose efterfrågan på marknaden och bidra till tillväxt och sysselsättning.
Professor Jens Birch vid Linköpings universitet betonar hur snabbt och effektivt man har lyckats komma fram till lösningen på problemet:
– Än så länge är vi ensamma i världen om att kunna åstadkomma dessa beläggningar på ett tillförlitligt sätt, säger han.
- Utvecklingen av nya detektorer är avgörande för det framtida vetenskapliga arbetet vid ESS, säger Carina Höglund, detektorforskare vid ESS. Med vår nya detektorteknologi, har vi löst en stor teknisk utmaning, och kommer också att göra ESS oberoende av de krympande tillgångarna av helium-3.
FoU-projektet har genomförts i samarbete mellan Dr Carina Höglund vid ESS, professor Jens Birch och professor Lars Hultman vid Avdelningen för tunnfilmsfysik vid Linköpings universitet.
Bor är ett halvmetalliskt grundämne identifierat av svensken Jöns Jacob Berzelius 1824. Isotopen bor-10 förekommer naturligt och är inte radioaktiv.
FAKTA OM ESS:
European Spallation Source – en världsledande anläggning för materialforskning och livsvetenskaper
European Spallation Source (ESS) kommer att bli en flervetenskaplig forskningsanläggning baserad på världens mest kraftfulla neutronkälla. ESS kan liknas vid ett stort mikroskop, där man använder neutroner istället för ljus för att studera olika material – från plaster och läkemedel till motorer och molekyler – för att förstå hur det är uppbyggt och hur det fungerar. ESS kommer att bli runt 30 bättre än liknande anläggningar, och öppna nya möjligheter för forskare inom hälso-, miljö-, energi-, klimat-, transport- och ingenjörsvetenskap, läkemedel samt arkeologi.
ESS är ett europeiskt forskningsprojekt, som ska byggas i Lund. Minst 17 länder kommer att samarbeta för att konstruera, finansiera, bygga och driva ESS-anläggningen. Partnerländerna är idag: Sverige, Danmark, Spanien, Estland, Frankrike, Island, Italien, Lettland, Litauen, Nederländerna, Norge, Polen, Schweiz, Storbritannien, Tjeckien, Tyskland, Ungern.
European Spallation Source AB är ett statligt bolag, idag ägt av värdländerna Sverige och Danmark. ESS AB arbetar idag huvudsakligen med projektering och teknisk design i samarbete med runt 60 svenska och utländska partnerlaboratorier, forskningsinstitut och universitet. Den pågående projekteringen övergår under 2013 i konstruktion, och första spadtaget beräknas tas 2014. ESS beräknas kunna öppna 2019 och vara i full drift med 22 experimentstationer 2025. ESS kommer att besökas av 2-3000 forskare från hela världen per år.