阿勒河畔的明珠——瑞士保罗·谢勒研究所

瑞士保罗·谢勒研究所(Paul Scherrer Institute,简称PSI))位于瑞士北部的苏黎世和巴塞尔之间的阿勒河畔,是瑞士最大的国家天然和工程科学研究机构,有1200名雇员。主要从事基础研究和应用研究。PSI在固态物理、材料科学、基本粒子物理、生命科学、核与非核能研究及能源领域研究非常活跃,是世界能源研究领域的领导者,也是瑞士唯一一家从事这方面研究工作的研究所。

在基础研究领域,PSI积极探索并促进科研成果工业转化。例如,PSI的设计人员通过一些特殊技巧来让SLS所产生的射线的能量达到与欧洲同步辐射装置(European Synochrotron Radiation Facility,简称ESRF)相同的功能,把现有的增加X射线密度和扩大波长范围的波动器技术发挥到了极限。尽管这台加速器周长只有288米,可以产生2.4千兆电子伏特电子束能量,而成本只有8900万美元,比ESRF建设成本的三分之一还要少。

PSI的指导原则

  • 质量——

    PSI承诺开展最先进的科学研究,促进和开展交叉学科研究,面向市场,质量领先。

  • 用户实验室——

    为自己的利益,PSI在设计、建造和运行大型装置方面与国内外研究界进行合作。

  • 研究——

    PSI利用自己复杂的装置在物理、化学、生物、能源技术、环境科学和医学方面开展自己的研究。

  • 继续教育和培训——

    PSI与大学密切合作,为雇员提供继续教育和培训。

  • 技术转让——

    PSI与工业界结成伙伴,促进研究成果转化为新产品、新技术和新工艺。

  • 社会方面——

    通过开展具有国内和国际上重要意义问题的研究,培育与大众的公开对话,PSI力争与社会发生关联,并负有解释的义务。

研究部门及实验室:

该研究所有五个研究部门和两个服务部门。

中子和介子研究部(NUM):

NUM部门主要研究中子和介子。负责散裂中子源SINQ、SμS和PSI UCN超冷中子源的运作。内部研究涵盖从粒子物理到固体物理(磁性、超导性)、材料科学和软凝聚态等领域。该部门由六个实验室和一个工作人员小组组成。

实验室:

-粒子物理学(LTP)

-中子散射和成像(LNS)

-介子自旋光谱学(LMU)

-中子和介子仪器(LIN)

-多尺度材料试验(LMX)

-科学计算和建模(LSM)

员工组:

PSI用户办公室和宾馆用户办公室

光子科学部(PSD):

光子科学部(PSD)有两个设施,即瑞士光源(SLS)和x射线自由电子激光器(SwissFEL)。这些设施分为6个实验室,这些实验室依次操作18条波束线,以及洁净室设施。研究工作是由外部用户以及PSI科学家进行的。

实验室:

-大分子和生物成像(LSB)

-凝聚态(LSC)

-同步辐射与飞秒化学(LSF)

-微纳米技术(LMN)

-高级光子学(LAP)

-非线性光学(LNO)

能源与环境研究部(ENE)

新能源研究所的研究包括人类能源使用的所有方面,其最终目标是促进发展,建立可持续的能源供应系统。可再生能源利用、低损耗储能、高效转化、低排放能源利用技术不断发展。对这些排放进行实验性和基于模型的评估是对当前和未来能源供应系统的经济、生态和环境后果进行全面评估的基础。

实验室:

-生物能源与催化(LBK)

-电化学(LEC)

-大气化学(LAC)

-环境化学实验室(LUC)

-催化和可持续化学(LSK)

-能量系统分析(LEA)

核能与安全研究部门(NES)

保罗·舍勒研究所在能源研究方面有着悠久的传统。关于核能,PSI在瑞士有着独特的地位。这是由于其基础设施,即配备有所谓“热室”,为放射性物质的工作和研究提供了良好的设备和屏蔽区。基于这一基础设施,PSI的大型设施(SLS和SINQ)及其合作者的专业知识,该司参与了三个主要的研究主题:目前运行的轻水反应堆的安全性、未来反应堆概念的安全特性和相关燃料。

实验室:

-反应堆物理和工程热力学(LRT)

-热实验室(AHL)

-废物管理(LES)

-能量系统分析(LEA)

-核材料(LNM)

-放射化学(LRC)

-科学计算和建模(LSM)

生物与化学研究部门(BIO)

PSI的生物和化学部门被细分为两个实验室,从事细胞和结构生物学、生物分子成像和放射药学领域的研究。生物分子研究实验室(LBR)主要从事三个广泛而交叉的研究课题:(i)膜蛋白结构与功能;(ii)细胞大分子组装的结构-功能关系;(iii)生物结构分析的新方法。LBR的主要研究人员在实现其项目的科学目标方面享有学术自由。

实验室:

-放射药物科学中心(ZRW)

-生物分子研究(LBR)

-纳米生物实验室(LNB)

大型研究设施分部(GFA)

大型研究设施分部(GFA)负责PSI粒子加速器的建造、操作和开发。GFA还负责一个紧凑的质子回旋加速器和附加的束流线(PROSCAN)的操作,该束流线专门用于质子治疗中心(ZPT)内的癌症患者的治疗。

物流后勤部门:

后勤司为整个研究所提供技术和行政服务。

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