Tadeusz KURTYKA, Andrzej SIEMKO i Błażej SKOCZEŃ

 

UDZIAŁ POLSKICH NAUKOWCÓW I INŻYNIERÓW W BUDOWIE WIELKIEGO ZDERZACZA HADRONÓW (LHC)

           

 

Polscy naukowcy i inżynierowie są obecni w wielu dziedzinach związanych z budową tego niezwykle skomplikowanego instrumentu fizyki wysokich energii, jakim jest Wielki Zderzacz Hadronów [7,8,9]. Wystarczy tutaj wymienić udział w pracach nad koncepcją akceleratora oraz takie pola działania jak:

·        uczestnictwo w programach budowy magnesów nadprzewodnikowych,

·        program testów i kwalifikacji głównych magnesów akceleratora,

·        zaprojektowanie stref połączeń pomiędzy magnesami wraz z systemem kompensacyjnym,

·        uczestnictwo w projektowaniu i optymalizacji linii kriogenicznej,

·        rozwinięcie nowoczesnych technik składania akceleratora i kontroli jakości,

·        uczestnictwo w projektowaniu układów ultra wysokiej próżni dla linii wiązki. 

W programach tych wykorzystywane są liczne dziedziny wiedzy: fizyka ciała stałego (w tym: nadprzewodnictwo), fizyka pól magnetycznych, termodynamika, kriogenika, inżynieria materiałowa w niskich temperaturach, mechanika konstrukcji, mechanika ciał odkształcalnych (w tym: teoria pól odkształceń niesprężystych), stateczność i optymalizacja, fizyka i technologie wysokiej próżni etc. Warto podkreślić, iż przy okazji prac koncepcyjnych nad zderzaczem hadronów powstało wiele dziedzin interdyscyplinarnych, gdzie różne specjalności spotykają się we wspólnym programie badań. Klasycznym przykładem są tutaj zjawiska zachodzące w materiałach w bardzo niskich temperaturach, których opis wymaga udziału takich dziedzin jak fizyka ciała stałego, mechanika materiałów, termodynamika oraz kriogenika. Zastosowanie nowoczesnych technologii pozwala zbudować jeden z największych współczesnych instrumentów fizyki, o którym można śmiało powiedzieć, iż wytycza aktualne ścieżki rozwoju techniki. Stosunkowo szeroki udzial Polakow w tym programie jest więc tym bardziej godny podkreślenia.

 

 

1.      Udział w pracach nad koncepcją akceleratora LHC

 

 

Udział polskich specjalistów w pracach nad koncepcją akceleratora LHC dotyczył następujących dziedzin:

·        Rozwijania struktury głównych magnesów nadprzewodnikowych,

·        Badania procesu przejścia rezystywnego w magnesach nadprzewodnikowych,

·        Modelowania termohydrauliki w magnesach nadprzewodnikowych,

·        Analizy jakości pól magnetycznych oraz testów modeli i magnesów prototypowych,

·        Analizy urządzeń znajdujących się w naczyniu próżniowym, takich jak: ekrany termiczne, systemy chłodzenia, podpory magnesu etc.,

·        Rozwijania koncepcji linii nadprzewodzącej służącej do zasilania i sterowania magnesami korekcyjnymi,

·        Analizy stateczności lokalnej i globalnej akceleratora,

·        Analizy dynamicznej podzespołów akceleratora (magnesów dipolowych i kwadrupolowych, a także modułów zasilających oraz specjalnych kriostatów) przy wymuszeniach spowodowanych transportem,

·        Budowy jednostek prototypowych (tzw. String 1 i String 2) oraz przeprowadzenia testów magnesów, połączeń międzymagnesowych oraz wybranych systemów kriogenicznych i zasilających magnesy korekcyjne.

 

 

Szczególnie ważne były prace wykonywane w latach 1992 - 1996 nad zjawiskiem przejścia rezystywnego i nad strukturą mechaniczną nadprzewodnikowych magnesów dipolowych, które doprowadziły do opracowania końcowej wersji zawierającej układ jarzm wprowadzających stan wstępnego naprężenia w uzwojeniach magnesów. W pracach nad strukturą magnesów uczestniczyli, miedzy innymi, naukowcy z Politechniki Krakowskiej i z Instytutu Fizyki Polskiej Akademii Nauk. W latach 1997-2000 przy udziale pracowników Politechniki Wrocławskiej przeprowadzono szereg prac badawczych dotyczących koncepcji systemu chłodzenia kriogenicznego akceleratora LHC. Równie istotne prace dotyczyły modelowania w magnesach nadprzewodnikowych procesów termohydraulicznych zachodzących w ciekłym helu po przejściu rezystywnym. Inną ważną dziedziną, w której uczestniczyli naukowcy z Instytutu Fizyki Jądrowej i Instytutu Fizyki PAN był program testów tzw. krótkich modeli magnesów dipolowych i stowarzyszony z nim program pomiarów magnetyzacji w kablach nadprzewodzących, które pozwoliły na zdefiniowanie jakości pola magnetycznego i wyeliminowanie wyższych składowych harmonicznych, mających niekorzystny wpływ na wysoko-energetyczną wiązkę protonową. Duża grupa prac projektowych, wykonywana w latach 1994-1998 przy udziale pracowników Politechniki Krakowskiej dotyczyła urządzeń znajdujących się w naczyniu próżniowym akceleratora, takich jak aktywnie chłodzone ekrany termiczne czy specjalna linia nadprzewodząca, służąca do zasilania i sterowania magnesami korekcyjnymi stowarzyszonymi z głównymi kwadrupolami. Linia wymagała opracowania zarówno zjawisk zachodzących w nadciekłym helu jak i nadprzewodnikach, a także zaprojektowania systemu kompensacji, znajdującego się w przestrzeniach między-magnesowych. Duża grupa prac dotyczyła opracowania unikalnego systemu kompensacji akceleratora z uwagi na rozszerzalność termiczną, pracującego w ekstremalnie niskich temperaturach. System ten został opracowany w latach 1995-2000 w wyniku matematycznej optymalizacji, a następnie przetestowany i wdrożony w prototypie akceleratora w latach 2000-2003. Sporo uwagi poświęcono także analizie wymuszeń dynamicznych, wynikających z warunków operacyjnych lub transportu modułów akceleratora, które mogłyby doprowadzić do uszkodzeń tych urządzeń. W tych pracach uczestniczyła również grupa naukowców z Politechniki Krakowskiej.

 

2.      Udział w programie magnesów nadprzewodnikowych dla LHC

 

Istotny polski udział w szeregu prac nad strukturą mechaniczną nadprzewodnikowych magnesów dipolowych doprowadził do opracowania końcowej wersji tej struktury, zawierającej układ jarzm wprowadzających stan wstępnego naprężenia w uzwojeniach magnesów [10,11].

 

Ważki wkład polskich specjalistów dotyczył prac badawczych nad procesem przejścia rezystywnego w magnesach nadprzewodnikowych. Badania nad utratą nadprzewodnictwa w magnesach nadprzewodnikowych, wynikającą z ograniczeń własnych materiału nadprzewodzącego oraz spowodowaną fluktuacjami temperatury w wyniku wydzielania się energii cieplnej wskutek mikro i makro niestabilności struktury mechanicznej magnesów w połączeniu z procesami tarcia, umożliwiły w efekcie uzyskanie wymaganych wielkości pól magnetycznych. W trakcie tych prac rozwinięto szereg nowatorskich metod pomiarowych [12,13,14]. Analiza uzyskanych wyników [15,16,17] umożliwiła identyfikację głównych procesów odpowiedzialnych za tzw. przedwczesne przejścia rezystywne i przyczyniła się w sposób znaczący do opracowania ostatecznej struktury głównych magnesów nadprzewodnikowych dla LHC. Badania procesu przejścia rezystywnego doprowadziły również do opracowania systemu zabezpieczenia magnesów przed utratą nadprzewodnictwa [18,19].

 

 

Rys.1 Fragment kompleksu badawczo-pomiarowego zbudowanego dla przeprowadzenia testów kwalifikacyjnych wszystkich głównych magnesów nadprzewodnikowych

           

Przed zamontowaniem w 27-kilometrowym tunelu akceleratora, każdy z ponad 1700 głównych magnesów nadprzewodnikowych, poddawany jest serii testów i pomiarów w warunkach zbliżonych do rzeczywistych warunków pracy. W tym celu, przy istotnym polskim współudziale, zbudowano kompleks badawczo pomiarowy, składający się z 12 stanowisk, umożliwiający seryjne testowanie około 500 magnesów rocznie. W przypadku głównych magnesów nadprzewodnikowych, przeprowadzane testy i badania mają na celu ich kwalifikację i charakteryzację wymaganych dla akceleratora parametrów jakości pola  magnetycznego.

 

 

3.      Udział w pracach nad koncepcją systemu chłodzenia kriogenicznego akceleratora LHC

 

 

Opracowanie technologii otrzymywania i stosowania nadciekłego helu (tzw. helu II) jako technicznego chłodziwa w systemach dużych nadprzewodnikowych magnesów takich jak magnesy dipolowe LHC, umożliwiło obniżenie temperatury ich pracy do około 1.9 K. Tak niskie temperatury, przy zastosowaniu stopu nadprzewodzącego Nb‑Ti, pozwalają na osiąganie pól magnetycznych przekraczających 9 T. Wraz ze wzrostem wartości pola magnetycznego przejście rezystywne zachodzące w wyniku lokalnej utraty nadprzewodnictwa powoduje wydzielenie w strukturze magnesu coraz większej ilości energii elektromagnetycznej w postaci ciepła. Znaczna część tej energii jest deponowanie w helu chłodzącym magnes.

 

 

Rys. 2 Fragment zmontowanej linii kriogenicznej w tunelu LHC. W następnej fazie zostaną zainstalowane magnesy nadprzewodnikowe.

 

Istotna grupa prac, wykonywanych w latach 1997-2000 przy udziale pracowników Politechniki Wrocławskiej, dotyczyła rozwijania koncepcji systemu chłodzenia kriogenicznego akceleratora LHC [2,20,21]. Szczególnie ważne prace obejmowały modelowanie procesów termohydraulicznych zachodzących w helu po przejściu rezystywnym. Identyfikacja termohydraulicznych stanów przejściowych i uzyskany model matematyczny zjawisk zachodzących w szeregowo połączonym łańcuchu magnesów pozwolił na wyznaczenie odpowiedniej charakterystyki statycznej i dynamicznej dla kriogenicznych systemów bezpieczeństwa. Wymienione prace umożliwiły optymalizację istotnych elementów systemu jak również określenie warunków bezpiecznej eksploatacji akceleratora [21].

 

 

4.      Udział w pracach nad integracją systemu magnesów w akceleratorze LHC

 

Program rozwijania koncepcji przestrzeni między-magnesowych został zapoczątkowany – z polskim udziałem – w latach 1992-93. Polski wkład polega na zaprojektowaniu, optymalizacji i skonstruowaniu wszystkich urządzeń znajdujących się w przestrzeniach pomiędzy magnesami głównymi w akceleratorze LHC. 

 

Przestrzenie (strefy) między-magnesowe (Rys.3) pełnią istotną funkcję w akceleratorze, dostarczając miejsca dla połączeń systemów witalnych z punktu widzenia działania tego skomplikowanego instrumentu fizyki wysokich energii. Każda z tych stref (jest ich 1700 w całym akceleratorze) zawiera połączenia systemu transportu wiązki (ekranów wiązki, komór próżniowych), połączenia nadprzewodników zasilających magnesy główne (dipolowe oraz kwadrupolowe), połączenia nadprzewodników zasilających rodziny magnesów korekcyjnych, połączenia linii kriogenicznych (pracujące w temperaturach od 1.9 K do 77 K), połączenia ekranów radiacyjnych oraz termicznych a także połączenie naczyń próżniowych, zapewniające ciągłość próżni izolacyjnej [22]. Typowe połączenia między-magnesowe zostały zilustrowane na Rys. 3 i 4.  

               

Rys. 3 Połączenia między-magnesowe w                          Rys. 4 Zdjęcie jednej ze stref połączeń pomiędzy

Wielkim Zderzaczu Hadronów                                               magnesami dipolowymi (LHC)                                                      

 

Z uwagi na postulat minimalizacji skumulowanej długości stref połączeń między-magnesowych w odniesieniu do całkowitej długości magnetycznej akceleratora (suma długości pól magnetycznych wszystkich magnesów głównych) wykonano optymalizację tych stref. Efektem optymalizacji jest obniżenie ich skumulowanej długości do około 3.7% całkowitej długości magnetycznej LHC w obszarze łuku oraz w strefach redukcji dyspersji wiązki [23]. Większość urządzeń znajdujących się w tych strefach została poddana indywidualnej optymalizacji z uwagi na ściśle określoną funkcję celu. Dobrym przykładem jest tutaj tzw. system kompensacji akceleratora zawierający kompensatory mieszkowe. Optymalizacja tego systemu, wykonana we współpracy z Politechniką Krakowską, składała się z trzech zasadniczych etapów:

·        opisu konstytutywnego materiałów pracujących w temperaturach bliskich absolutnego zera,

·        analizy zjawisk zachodzących w cienkościennych powłokach w niskich temperaturach,

·        optymalizacji globalnej systemu kompensacji w LHC oraz indywidualnej każdego kompensatora.

Warto nadmienić, że po raz pierwszy w historii budowy akceleratorów cząstek elementarnych urządzenia kompensacyjne pracują masowo w zakresie sprężysto-plastycznym, podczas gdy magnesy pozostają sprężyste. Pola odkształceń plastycznych rozwijają się w ściankach silnie zoptymalizowanych kompensatorów (Rys.6) pod wpływem każdego cyklu chłodzenia do temperatury 1.9 K a następnie ogrzewania do temperatury pokojowej [24]. Mechanizm tego zjawiska został szczegółowo opisany w monografii [1]. Pola niesprężystych odkształceń, reprezentowane przez pętle histerezy pokazane na Rys.5 dla trzech różnych poziomów temperatury (293K, 77K, 4K), wpływają zasadniczo na zachowanie się materiałów w ultra-niskich temperaturach.

      

 

Rys. 5 Rozpraszanie energii odkształceń nie-                  Rys. 6 Zoptymalizowane kompensatory
 sprężystych w cienkościennych powłokach                                  zastosowane w liniach wiązki akceleratora

(kompensatorach) pracujących w niskich

temperaturach

 

 

  1. Udział w pracach nad optymalizacją i niezawodnością akceleratora LHC

 

Kolejnym polskim osiągnięciem jest wprowadzenie do projektowania akceleratorów cząstek elementarnych analizy opartej na funkcji niezawodności [25]. Koncepcja rachunku niezawodnościowego nie była do tej pory stosowana na szerszą skalę w tej dziedzinie, za wyjątkiem nielicznych prac opublikowanych w USA. Współczesne akceleratory są niezwykle skomplikowanymi instrumentami, w których wiele dziedzin wiedzy (np. wiązki o wysokiej energii, ultra-wysoka próżnia, kriogenika, nadprzewodnictwo etc.) jest silnie ze sobą sprzężonych. Ponadto są to urządzenia złożone z milionów elementów i podzespołów o różnym stopniu skomplikowania i różnym poziomie niezawodności. Globalna analiza niezawodności pozwala na poprawne zdefiniowanie prawdopodobieństwa sukcesu (wypełnienia określonego zadania) dla poszczególnych systemów i podzespołów, a także na uzyskanie spójnego obrazu akceleratora jako całości. Jednym z pierwszych systemów w LHC, dla których taka analiza została przeprowadzona były połączenia między-magnesowe. Biorąc pod uwagę około 250000 części i podzespołów a także około 123000 operacji łączenia w przestrzeniach między-magnesowych, zdefiniowanie dostatecznie wysokich poziomów niezawodności stało się koniecznością [26]. Niezawodność stref połączeń między-magnesowych została sprawdzona w czasie programu eksperymentalnego przeprowadzonego przy użyciu prototypu akceleratora (String 2), zbudowanego z dużym udziałem polskich naukowców (Rys.7).

       

Rys.7 Prototyp akceleratora LHC w budowie i w czasie programu eksperymentalnego

 

  1. Udział w budowie i kontroli jakości akceleratora LHC

 

Jeszcze innym ważnym zadaniem, którego podjął się zespół polskich fizyków, inżynierów i techników z Instytutu Fizyki Jądrowej oraz Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie jest weryfikacja wykonania i kontrola jakości połączeń między-magnesowych a także obwodów elektrycznych akceleratora LHC. Układ połączeń między-magnesowych, zawiera istotne fragmenty systemu transportu wiązki (linii wysokiej próżni), obwodów kriogenicznych zasilających magnesy jak również ekrany termiczne oraz fragmenty obwodów elektrycznych zasilających zarówno magnesy główne jak i korekcyjne. Zadaniem polskiego zespołu jest ocena wykonanych połączeń między-magnesowych z punktu widzenia poprawności działania poszczególnych systemów, a także z punktu widzenia podstawowych funkcji akceleratora. Zadanie to wymaga dużej wiedzy na temat zasad działania współczesnych akceleratorów nadprzewodzących a także dokładności i precyzji w identyfikacji możliwych błędów. Polski wkład obejmuje również zaprojektowanie, wykonanie i przetestowanie stosownych instrumentów pomiarowych [27], które będą zastosowane w procesie kontroli jakości. Kolejnym zadaniem, którego podjęła sie strona polska jest szczegółowa analiza obwodów elektrycznych akceleratora obejmująca sprawdzenie prawidłowości połączeń, ciągłości obwodów, a także biegunowości magnesów korekcyjnych. Tutaj również stosowne instrumenty pomiarowe i procedury zostały przygotowane z udziałem polskiego zespołu. Polski wkład w budowę Wielkiego Zderzacza Hadronów jest więc fundamentalny a niezawodność akceleratora zależy w dużej mierze od pracy polskich fizyków i inżynierów.

 

 

 

  1.  Udział w projektowaniu infrastruktury akceleratora i detektorów

 

W ramach wieloletniej współpracy pomiędzy CERNem i Politechniką Krakowską powstał szereg prac zarówno w zakresie samego akceleratora LHC [28, 29] jak również w zakresie detektorów. Prace te dotyczyły następujących dziedzin:

·        analizy stateczności doświadczalnych komór próżniowych,

·        projektowania wybranych struktur nośnych detektorów, 

·        projektowania kolimatorów wiązki [30], 

·        analizy wymuszeń dynamicznych związanych z transportem podzespołów akceleratora LHC.

W szczególności w ramach wyżej wymienionych prac przeprowadzono optymalizację konstrukcji doświadczalnych komór próżniowych w strefach interakcji  wiązki [31].  Wiele uwagi poświęcono również analizie wymuszeń dynamicznych, wynikających z warunków operacyjnych oraz transportu i instalacji modułów akceleratora [32]. W pracach tych uczestniczyła wieloosobowa grupa naukowców z Politechniki Krakowskiej [33].

 

 

8.      Bibliografia – wybrane prace związane z polskim udziałem w LHC

 

Wśród prac naukowych, stowarzyszonych z projektowaniem akceleratora LHC należy wymienić dwie prace habilitacyjne, jedna w Politechnice Krakowskiej, na temat „Problematyka stabilności materiałowej i stateczności strukturalnej w temperaturach kriogenicznych. Zastosowanie w projektowaniu akceleratorów cząstek elementarnych”, a druga w Politechnice Wrocławskiej na temat „Modelowanie termohydrauliki dekondukcji w magnesach nadprzewodzących”. Ponadto, polscy naukowcy pracujący nad akceleratorem są opiekunami prac magisterskich i doktorskich wykonywanych w rozlicznych uczelniach zarówno polskich jak i europejskich.

 

 

Prace habilitacyjne, doktorskie i dyplomowe

 

1.        SKOCZEŃ, B., “Material and structural stability issues at cryogenic temperatures. Application in the structural design of accelerators for particle physics”, Zeszyty Naukowe PK, Seria: Mechanika Nr. 88, Monografia, Politechnika Krakowska, 2002.

2.        CHOROWSKI, M., “Modelowanie termohydrauliki dekondukcji w magnesach nadprzewodzących”, Prace Naukowe Instytutu Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej, Nr 55, Seria: Monografie, Nr 31, Wrocław, 1999.

3.        KOMOROWSKI, P., “Electro-Topological Analysis and Diagnostics of the Superconducting Magnet Systems for the Large Hadron Collider”, Praca Doktorska, Wydział Fizyki Politechniki Warszawskiej, Warszawa, Styczeń 2000.

4.        KONOPKA, G., Praca Doktorska, Instytutu Techniki Cieplnej i Mechaniki Płynów Politechniki Wrocławskiej, Lipiec 2004.

5.        ŁOWIŃSKI, A., „Wpływ efektów zginania na stateczność komór próżniowych obciążonych ciśnieniem zewnętrznym”, Praca magisterska, Politechnika Krakowska, 1998.

6.      TOKARZ, Z., „Wpływ niskocyklowych zjawisk zmęczeniowych na stateczność segmentów rurociagów kriogenicznych w świetle mechaniki zniszczenia ciągliwego”, Praca magisterska, Politechnika Krakowska, 1998. 

 

Inne wybrane prace

 

7.        The LHC Study Group, "Design Study of the Large Hadron Collider (LHC)", CERN Report 91-03, the Pink Book, May 1991.

8.         The LHC Study Group, "The Large Hadron Collider Accelerator Project", eds. Y. Baconnier, G. Brianti, Ph. Lebrun, A. Mathewson and R. Perin, CERN/AC/93-03, the White Book, November 1993.

9.        The LHC Study Group, "The Large Hadron Collider Conceptual Design", CERN, CERN/AC/95-05 (LHC), the Yellow Book, October 1995.

10.     ANDREEV, N., ...KURTYKA, T., ...SIEGEL, N., „Mechanical behaviour of the short models of LHC main dipole magnets”, Proc. 15th International Conference on Magnet Technology (MT-15), Beijing, Oct. 1997.

11.     KOWALCZYK, K., LACZEK, S., KURTYKA, T., PONCET, A., „Design study of an LHC dipole magnet with the use of FE ANSYS code”, Proc. XVI Polish Symposium on Machine Design, Warsaw University of Technology, October 1993, pp. 178-185.

12.     KRZYWINSKI, J.  et al.,  “Quench observation in LHC superconducting one meter long dipole models by field perturbation measurements”, IEEE Trans. Appl.  Sup., Vol. 3, pp. 781-784, 1993.

13.     MAROUSSOV, V., SIEMKO, A., "A Method to Evaluate the Temperature Profile in a Superconducting Magnet During a Quench", IEEE Trans. Appl. Sup., Vol 9, pp. 1153-1156, 1998.

14.     SIEMKO, A.  et al. , “Quench location in the superconducting model magnets for the LHC by means of pick-up coils”,  IEEE Trans. Appl. Sup., Vol. 5(2) (1995).

15.     PUGNAT, P., KHOMENKO, B., RIJLLART, A., SANFILIPPO, S.  and SIEMKO, A., “Statistical Diagnosis Method of Conductor Motions in Superconducting Magnets to Predict their Quench Performance", IEEE Trans. Appl. Sup.,Vol. 11, No 1, pp. 1705-1708, March 2001.

16.     DEZILLIE, B., ARTOOS, K., SIEMKO, A., MOMPO, R., TOMMASINI, D., "Study of the mechanical disturbances in superconducting magnets using piezoelectric sensors and quench antenna”, LHC Project Report 498, 2001.

17.     SIEMKO, A.  et al., “Power test results of the first LHC second generation superconducting single aperture 1m long dipole models”, in ICEC16/ICMC Proceedings, Kitakyushu, Japan May 1996, T. Haruyama, T. Mitsui, K Yamafuji, Eds. Elsevier Science, 1997, pp.837-842.

18.     BOTTURA, L., PUGNAT, P., SIEMKO, A., VLOGAERT, J. AND WYSS, C., “Performance of the LHC Final Design Full Scale Superconducting Dipole Prototypes”, IEEE Trans. Appl. Sup., Vol. 11, No 1, pp. 1554‑15578, March 2001.

19.     SIEMKO, A., “Magnet Quench Process”, Proc. of Chamonix XI workshop, CERN-SL-003 DI, pp.245‑249, February 2001.

20.     CHOROWSKI, M. et al., “Thermohydraulics of Resistive Transitions on the LHC Prototype Magnet String: Theoretical modelling and experimental results”, CEC/ICMC 97, Portland, USA, (1997).

21.     CHOROWSKI, M., KONOPKA, G., RIDDONE, G., “Helium Discharge and Dispersion in the LHC Accelerator Tunnel in Case of Cryogenic Failure”, Proceedings of ICEC 18 , Mumbai, India , 21 - 25 Feb 2000 - pages 231-234. CERN-LHC-Project-Report-381, 26 Jul 2000.

22.     JACQUEMOD, A., PONCET, A., SKOCZEŃ, B., TOCK, J.P., “The interconnections of the LHC cryomagnets”, Proceedings of the IEEE Particle Accelerator Conference, Chicago, USA, 2001.

23.     SKOCZEŃ, B., “Stability, fatigue and optimization of thin-walled structures under cryogenic conditions”, CERN Yellow Report, CERN-2001-001, 122 p., CERN monograph series, 2001.

24.     GARION, C., SKOCZEŃ, B., “Anisotropic constitutive model of strain induced phenomena in stainless steels at cryogenic temperatures”, Proceedings of the International Cryogenic Materials Conference, ICMC 2003, Anchorage, Alaska, USA, 2003.

25.     SKOCZEŃ, B. et al., „On the reliability oriented optimisation of the LHC interconnections”, EPAC’02, European Particle Accelerator Conference, Paris, France, 2002.

26.     SKOCZEŃ, B., “LHC interconnections: searching for reliability”, CERN Courier, 44, 1, January/ February 2004.

27.     SKOCZEŃ, B., KULKA, J., “Non-destructive testing of bus-bar joints powering LHC superconducting magnets by using gamma sources”, Proceedings of the European Particle Accelerator Conference EPAC’04, Lucerne, Switzerland, July 2004.

28.     MILEWSKI, G., KURTYKA, T., „Study of the long-term rheological behaviour of electrical insulation / superconducting cable composite under pressure”, Technical Note CERN-EST-ESI/1999-15.

29.     VINCENT, L., CALLOCH, S., KURTYKA, T., MARQUIS, D., „An improvement of multiaxial ratchetting modeling via yield surface distortion”, Trans. ASME, Journal of Engineering Materials and Technology, vol. 124, October 2002, pp. 402-411.

30.     BERTARELLI, A., KURTYKA, T., „Dynamic thermo-mechanical phenomena induced in isotropic cylinders impacted by high energy particle beams”, Proc. VIII Intern. Conf. on „Structures Under Shock and Impact”, Wessex Institute of Technology, 2004.

31.     KRUZELECKI, J., SZYBINSKI, B., LEPEULE, P., „Mechanical analysis of the vacuum chamber for the CMS experiment”, Technical Note CERN-EST-ME/2002-002.

32.     CUPIAL, P., SNAMINA, J., „The verification of the computational models of the LHC Short Straight Section and the determination of the allowable acceleration limits during transport”, Technical Note CERN-EST-ME/2002-003.

33.     ZIELINSKI, A., „10 lat współpracy Instytutu Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn Politechniki Krakowskiej z Ośrodkiem Badań Jądrowych CERN w Genewie”, Nasza Politechnika, Nr 6/2000 (24), str. 23-25.