超導(dǎo)射頻 (SRF) 技術(shù)使粒子加速器能夠有效地產(chǎn)生強大的電子束。物理學(xué)家在美國托馬斯·杰斐遜國家加速器設(shè)施中使用這些光束來研究物質(zhì)的組成部分。但這些研究機器也有一系列有前景的工業(yè)應(yīng)用?，F(xiàn)在，一些研究人員正在研究如何使 SRF 加速器走出實驗室并進入工業(yè)界。

一種潛在的工業(yè)用途是水處理廠。

全氟烷基物質(zhì)和多氟烷基物質(zhì) (PFAS) 存在于許多產(chǎn)品中，包括某些不粘炊具、防水織物和洗發(fā)水。這些 PFAS 會進入飲用水，不會分解，也無法用傳統(tǒng)的水處理方法去除。盡管 PFAS 與人類的各種健康問題有關(guān)，但 SRF 加速器可以使這些所謂的“永久化學(xué)品”不再那么永久。

杰斐遜實驗室的科學(xué)家 John Vennekate 表示：“研究表明，加速器產(chǎn)生的電子束可能是分解水中 PFAS 和其他污染物、使其無害的一種有前景的方法。”他一直與杰斐遜實驗室的加速器科學(xué)家 Gianluigi “Gigi” Ciovati 一起開發(fā)用于廢水修復(fù)的緊湊型加速器。

Vennekate 和 Ciovati 將利用美國 Accelerate 計劃提供的 750 萬美元繼續(xù)并擴大這項工作，該計劃希望真正“加速”新技術(shù)向工業(yè)應(yīng)用的轉(zhuǎn)化。

擔任該技術(shù)首席研究員的 Vennekate 表示：“這筆資金將有助于彌合我們目前對這項技術(shù)的原理證明與通過更多時間和投資，我們可以制造出可供工業(yè)界使用的演示器之間的差距。”這個項目。

未來兩年，杰斐遜實驗室團隊將與費米國家加速器實驗室、佛羅里達國際大學(xué)、通用原子公司和其他行業(yè)合作伙伴合作。最終目標是進一步開發(fā)一種緊湊、高功率、節(jié)能的 SRF 加速器，有朝一日可用于水處理廠或其他工業(yè)環(huán)境，例如化學(xué)加工廠。

在此之前，這項技術(shù)必須對其實驗室誕生的起源進行調(diào)整。