Основана | 1947; 73 года назад (1947) |
---|---|
Тип исследования | Несекретный |
Бюджет | 60 миллионов долларов |
Директор | Адам Шварц |
Персонал | 473 |
Студенты | 198 |
Местоположение | Эймс, IA. Координаты : 42 ° 01′50 ″ N 93 ° 38′54 ″ W / 42,0305 ° N 93,6482 ° W / 42,0305; -93.6482 |
Операционное агентство | Университет штата Айова |
Веб-сайт | Лаборатория Эймса |
Лаборатория Эймса - Национальная лаборатория Министерства энергетики США расположен в Эймс, штат Айова и связан с Государственным университетом штата Айова. Это национальная лаборатория высшего уровня для новых исследований в различных областях, касающихся национальной безопасности и управления ресурсами. Лаборатория проводит исследования в различных областях, представляющих интерес для страны, включая синтез и изучение новых материалов, энергоресурсов, высокоскоростное компьютерное проектирование и очистку окружающей среды и восстановление. Он расположен на территории кампуса Университета штата Айова.
В январе 2013 года Министерство энергетики объявило о создании Института критических материалов (CMI) в лаборатории Эймса с миссией по разработке решений внутренней нехватки редкоземельных металлов и другие материалы, важные для энергетической безопасности США.
В 1942 году, Фрэнк Спеддинг из Государственного колледжа Айовы, специалист в области химии редкоземельных элементов, согласился организовать и руководить программой химических исследований и разработок, так как она называлась Проект Эймса для сопровождения существующей программы физики Манхэттенского проекта. Его целью было производство урана высокой чистоты из урановых руд. Компания Harley Wilhelm разработала новые методы восстановления и литья металлического урана, что позволило отливать большие слитки металла и снизить производственные затраты в 20 раз. Около одной трети или около двух тонн урана, использованного в первой самоподдерживающейся ядерной реакции в Чикагском университете, было получено с помощью этих процедур, теперь известных как Процесс Эймса. Проект Эймса произвел более двух миллионов фунтов (1000 тонн) урана для Манхэттенского проекта, пока промышленность не взяла этот процесс на себя в 1945 году.
Проект Эймса получил награду за «Отличное производство» 12 октября 1945 года, что означает Два с половиной года передового опыта в промышленном производстве металлического урана как жизненно важного военного материала. Университет штата Айова является уникальным среди учебных заведений, получившим эту награду за выдающиеся заслуги, честь, обычно вручаемую промышленности. Другие ключевые достижения, связанные с проектом, включали:
Лаборатория Эймса была официально основана в 1947 году Комиссией по атомной энергии Соединенных Штатов в результате успеха проекта Эймса.
В течение 1950-х годов репутация лаборатории в связи с ее работой с редкоземельными металлами быстро увеличивалась. Пока страна изучала возможности использования ядерной энергии, ученые лаборатории изучали ядерное топливо и конструкционные материалы для ядерных реакторов. Процессы, разработанные в лаборатории Эймса, привели к производству чистейших редкоземельных металлов в мире, в то же время значительно снизив их цену. В большинстве случаев помещения лаборатории служили моделями для крупномасштабного производства редкоземельных металлов. Ученые лаборатории воспользовались преимуществами синхротрона Университета штата Айова для проведения исследований по физике средних энергий. Усилия в области аналитической химии расширились, чтобы не отставать от необходимости анализа новых материалов.
Другие ключевые достижения 1950-х годов включали:
В 1960-е годы лаборатория достигла пик занятости, поскольку его ученые продолжали исследовать новые материалы. В рамках этих усилий лаборатория построила 5-мегаваттный тяжеловодный реактор для нейтронографических исследований и дополнительных исследований по разделению изотопов. Комиссия по атомной энергии Соединенных Штатов учредила Информационный центр по редкоземельным элементам в лаборатории Эймса, чтобы предоставлять научным и техническим сообществам информацию о редкоземельных металлах и их соединениях.
Другие ключевые достижения 1960-х годов включали:
В течение 1970-х годов, когда Комиссия по атомной энергии США превратилась в Министерство энергетики США, усилия были диверсифицированы в виде закрылись некоторые исследовательские программы и открылись новые. Федеральные чиновники консолидировали реакторные установки, что привело к закрытию исследовательского реактора. Лаборатория Эймса ответила новым акцентом на прикладную математику, солнечную энергию, ископаемое топливо и борьбу с загрязнением. Были разработаны инновационные аналитические методы для получения точной информации по все более мелким образцам. Главным из них была индуктивно-связанная плазма -атомно-эмиссионная спектроскопия, которая могла быстро и одновременно обнаруживать до 40 различных следов металлов в небольшом образце.
Среди других ключевых достижений 1970-х годов:
В 1980-х годах исследования в лаборатории Эймса развивались для удовлетворения местных и национальных потребностей в энергии. Ископаемая энергия исследования были сосредоточены на способах сжигания угля чище. Разработаны новые технологии очистки мест ядерных отходов. Исследования в области высокопроизводительных вычислений дополнили программы прикладной математикой и физикой твердого тела. Лаборатория Эймса стала национальным лидером в области сверхпроводимости и неразрушающего контроля. Кроме того, Министерство энергетики создало Центр подготовки материалов, чтобы предоставить общественности доступ к разработке новых материалов.
К другим ключевым достижениям 1980-х годов относятся:
Поддерживается United Министерство энергетики штата в 1990-х годах Лаборатория Эймса продолжала свои усилия по передаче результатов фундаментальных исследований в промышленность для разработки новых материалов, продуктов и процессов. Лаборатория масштабируемых вычислений была создана, чтобы найти способы сделать параллельные вычисления доступными и экономически эффективными для научного сообщества. Исследователи обнаружили первый неуглеродный образец бакиболов, нового материала, важного в области микроэлектроники. Ученые разработали секвенатор ДНК, который был в 24 раза быстрее, чем другие устройства, и метод, позволяющий оценивать характер повреждения ДНК химическими загрязнителями.
Среди других ключевых достижений 1990-х годов:
# | Директор | Начало семестра | Конец семестра |
---|---|---|---|
1 | Фрэнк Спеддинг | 1947 | 1968 |
2 | Роберт Хансен | 1968 | 1988 |
3 | Томас Бартон | 1988 | 2007 |
4 | Александр Кинг | 2008 | 2013 |
5 | Адам Шварц | 2014 |
Фрэнк Спеддинг ( BS 1925, MS 1926) (умерший) руководил химическим этапом Манхэттенского проекта во время Второй мировой войны, который привел к первой в мире управляемой ядерной реакции. Он был вторым членом Национальной академии наук штата Айова и первым директором лаборатории Эймса. Доктор Спеддинг выиграл премию Ленгмюра в 1933 году, только Оскар К. Райс и Линус Полинг опередили его в этом достижении. Награда теперь называется «Премия в области чистой химии» Американского химического общества. Он первым удостоен звания заслуженного профессора естественных и гуманитарных наук штата Айова (1957 г.). Среди других наград: премия Уильяма Н. Николса нью-йоркского отделения Американского химического общества (1952 г.); Золотая медаль Джеймса Дугласа Американского института горных, металлургических и нефтяных инженеров (1961 г.) за достижения в цветной металлургии; и премия Фрэнсиса Дж. Кламера от Института Франклина (1969) за достижения в области металлургии.
Харли Вильгельм (доктор философии, 1931 г.) (умерший) разработал наиболее эффективный процесс производства металлического урана для Манхэттенского проекта, процесс Эймса, который используется до сих пор.
Велмер А. Фассель (доктор философии, 1947) (умер), всемирно известный разработкой аналитического процесса атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES), используемого для химического анализа в почти каждая исследовательская лаборатория в мире; бывший заместитель директора лаборатории Эймса.
Карл А. Гшнейднер младший (бакалавр наук 1952 г., доктор философии 1957 г.) (умерший) избран членом Национальной инженерной академии в 2007 г. Гшнайднер признан одним из мировых лидеров ведущие специалисты в области металловедения и термического и электрического поведения редкоземельных материалов. Кроме того, Гшнайднер является членом Общества минералов, металлов и материалов, членом Американского общества материаловедения и членом Американского физического общества.
Джеймс Ренье (доктор философии, 1955), председатель и главный исполнительный директор Honeywell Inc. (1988–93).
Дарлин К. Хоффман (доктор философии, 1951 г.), обладатель Национальной медали науки 1997 г., является одним из исследователей, подтвердивших существование элемента 106, сиборгия.
Джон Уивер (доктор философии, 1973), названный Ученым года 1997 года журналом RD. В настоящее время Уивер возглавляет факультет материаловедения и инженерии Иллинойского университета в Урбане-Шампейн.
Джеймс Халлиган (бакалавр наук 1962, магистр наук 1965, доктор философии 1967), президент Государственного университета Оклахомы (1994–2002).
Аллан Макинтош, известный эксперт по редкоземельным металлам и президент Европейского физического общества.
Джеймс У. Митчелл (доктор философии 1970), назван первым профессором Джорджа Вашингтона Карвера Университета штата Айова в 1994 году. Он также является лауреатом двух премий RD 100 и престижной премии Перси Л. Джулиана за исследования, присужденной Национальной организацией профессионального развития Черные химики и инженеры-химики за инновационные промышленные исследования. Митчелл - вице-президент Лаборатории исследования материалов Bell Laboratories, Lucent Technologies.
Джон Корбетт, лаборатория химии и Эймса, член Национальной академии наук, создал первый не углерод образец бакиболов ; открыл более 1000 новых материалов.
Кай-Мин Хо, Че-Тинг Чан и Костас Соукулис, физик и лаборатория Эймса, были первыми, кто разработал и продемонстрировал существование фотонных запрещенные кристаллы, открытие, которое привело к развитию быстро расширяющейся области фотонных кристаллов. Ожидается, что фотонные кристаллы найдут революционное применение в оптической связи и других областях светотехники. Сукулис является лауреатом Премии Декарта за выдающиеся достижения в области научных совместных исследований, высшей награды Европейского Союза в области науки.
Дэн Шехтман, материаловедение и инженерия и Лаборатория Эймса, лауреат Нобелевской премии по химии 2011 года.
Пэт Тиль, Лаборатория химии и Эймса, получил одну из первых 100 Национальный научный фонд Награды за участие в науке и технике (вручены в 1991 году). Также получил награду AVS Medard W. Welch Award, которая отмечает выдающиеся исследования в области материалов, интерфейсов и обработки (вручена в 2014 г.).
Эдвард Йунг, химик и лаборатория Эймса, первый человек, который количественно проанализировал химический состав отдельного эритроцита человека с помощью устройства, которое он спроектировал и построил; разработка может привести к более точному выявлению СПИДа, рака и генетических заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера, мышечная дистрофия и синдром Дауна. За эту новаторскую работу Юнг получил четыре награды и награду «Выбор редакции» от журнала RD. Он был лауреатом премии Американского химического общества в области хроматографии в 2002 году за свои исследования в области химического разделения.
Клаус Руденберг, физик и лаборатория Эймса, лауреат 2001 года Американского химического общества Премия в области теоретической химии за новаторские исследования в области теоретической химии.
Пол Кэнфилд, Сергей Будько, Костас Сукулис, физика и лаборатория Эймса, им. Премия Thomas Reuters «Самые влиятельные научные умы мира, 2014 год» присуждается за наибольшее количество высокоцитируемых работ (среди 1% лучших в своей предметной области и году публикации в период с 2002 по 2012 год).
Костас Сукулис, физик и лаборатория Эймса, получил премию Макса Борна от Оптического общества Америки в 2014 году. Эта награда присуждается ученому, внесшему выдающийся вклад в научную область физической оптики.