Những nỗ lực đã bắt đầu tạo ra một lĩnh vực học thuật mới, “Vật lý cơ sở hạ tầng”, nghiên cứu các tính chất vật lý vi mô và bao gồm kỹ thuật dân dụng, kiến trúc, vật liệu, v.v. theo cách liên ngành. Viện Nghiên cứu Cơ sở hạ tầng (Thư ký đại diện: Kiyoshi Kobayashi, Giáo sư được bổ nhiệm đặc biệt, Trường Quản lý Sau đại học của Đại học Kyoto) sẽ được ngành công nghiệp, học viện và chính phủ thành lập vào tháng 9 năm 2023. Dự án sẽ hỗ trợ nghiên cứu sử dụng cơ sở bức xạ synchrotron quy mô lớn nhất thế giới, SPring-8, đặt tại thị trấn Sayo, tỉnh Hyogo và siêu máy tính Fugaku. Đây sẽ là một thách thức trong việc mang lại những cải tiến mới nhằm củng cố cơ sở hạ tầng và nâng cao trình độ quản lý.
Hệ thống xúc tiến cho nghiên cứu vật lý cơ sở hạ tầng (từ trang web của Viện nghiên cứu cơ sở hạ tầng)
Tổ chức này được thành lập trong Trung tâm Nghiên cứu Kinh doanh Kyoto (Giám đốc đại diện: Yoshikazu Maekawa). Dự án đầu tiên được thông qua vào ngày 18 tháng 6. Giám đốc đại diện Kobayashi cho biết tại một cuộc họp báo được tổ chức ở Tokyo cùng ngày, ``Bằng cách sử dụng bức xạ synchrotron, một dạng tia X rất mạnh, chúng tôi có thể nghiên cứu các tính chất vật lý của cơ sở hạ tầng ở cấp độ vi mô. Mục tiêu của chúng tôi là đi xuống cấp độ cấu trúc phân tử. "Đây là nghiên cứu đầu tiên trên thế giới làm được điều đó," ông nói một cách nhiệt tình.
Hình ảnh nghiên cứu đầu tiên (từ tài liệu thông cáo báo chí)
Tổ chức này hoạt động như một trung tâm tư vấn nghiên cứu tài sản cơ sở hạ tầng sử dụng Spring 8. Chúng tôi sẽ cung cấp hỗ trợ cho nghiên cứu đã được thông qua bởi ``Ủy ban đánh giá nghiên cứu đặc tính vật lý cơ sở hạ tầng'' được thành lập trong tổ chức.
Thư ký đại diện Kobayashi
Vật liệu xây dựng không chỉ cần có chức năng mà còn phải cung cấp nguồn cung ổn định với số lượng lớn và sản phẩm chất lượng cao. Cho đến nay, trọng tâm vẫn là tìm hiểu các đặc tính vĩ mô và một phương pháp đã được áp dụng trong đó ngay cả vật liệu composite cũng được coi là đồng nhất và các chỉ số dễ quản lý tại địa phương cũng được tìm thấy và áp dụng trong thực tế. Mặc dù nó đã hỗ trợ sự phát triển của một lượng lớn cơ sở hạ tầng nhưng thực tế là vẫn chưa có đủ nghiên cứu hoặc kiến thức về cơ chế suy thoái ở cấp độ tài sản vật chất.
Giáo sư Yoshikazu Takahashi của Trường Cao học Kỹ thuật thuộc Đại học Kyoto tin rằng “nghiên cứu ngày càng tiến bộ về các đặc tính vật lý của cơ sở hạ tầng sẽ dẫn đến việc bảo trì, quản lý và đổi mới hợp lý”. Tetsuya Ishikawa, giám đốc Trung tâm Nghiên cứu Bức xạ Synchrotron RIKEN, chỉ ra, ``Các đặc tính vật lý của cơ sở hạ tầng cực kỳ quan trọng từ góc độ khoa học dự đoán.'' Dựa trên dữ liệu lớn thu được từ một số lượng lớn mẫu, định hướng là theo đuổi những thay đổi nào cần thực hiện để khiến mọi thứ tốt hơn. Đạo diễn Ishikawa mô tả nó là “thiết kế dành cho người già”.
Vào tháng 4, Trường Quản trị Kinh doanh thuộc Đại học Kyoto đã hợp tác với các công ty tư nhân để triển khai khóa học chung giữa trường đại học và công nghiệp về các đặc tính vật lý của cơ sở hạ tầng. Idemitsu Kosan, Taisei Rotech và Trung tâm nghiên cứu bức xạ Synchrotron RIKEN đang tham gia. Nghiên cứu về mặt đường sẽ được thực hiện trong ba năm cho đến tháng 3 năm 2027. Idemitsu Kosan và những người khác đã nộp đơn vào ủy ban đánh giá của tổ chức và quyết định rằng dự án sẽ được xúc tiến như dự án đầu tiên.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi sẽ cố gắng làm sáng tỏ mức độ hư hỏng và phá hủy mặt đường nhựa xảy ra cũng như cơ chế phát triển của nó. Hư hỏng mặt đường xảy ra do biến dạng do tải trọng giao thông và sự tương tác của nước, oxy, tia cực tím, v.v., nhưng ''các cơ chế vi mô vẫn chưa được làm rõ'' (Giáo sư Takahashi).
Nhận thức rằng nó là vật liệu tổng hợp được làm từ đá dăm, cát, bột đá, v.v. dán lại với nhau bằng nhựa đường, nó đo các tính chất vật lý vi mô của từng vật liệu và các tương tác bề mặt, bao gồm cả trạng thái liên kết hóa học. Điều này sẽ khuyến khích sự phát triển các vật liệu và công nghệ mới giúp giảm hư hỏng mặt đường và sẽ dẫn đến việc bảo trì và sửa chữa hiệu quả hơn.
Tổ chức tiến hành nghiên cứu nhằm hướng tới các kết quả như việc thực hiện xã hội. Theo dõi mặt đường, chúng tôi hình dung ra một loạt các mục tiêu bao gồm bê tông, đất, thép và vật liệu mới. Takashi Sasaki, cựu giám đốc Viện Quản lý đất đai và cơ sở hạ tầng quốc gia, người chủ trì ủy ban đánh giá đầu tiên, cho biết: “Tôi hy vọng rằng nghiên cứu về đặc tính vật lý sẽ tiến triển”.
Ngoài ra còn có kế hoạch xây dựng cơ sở thế hệ tiếp theo tên là ``Spring 8-II'', có thể cung cấp tia X sáng hơn 100 lần chỉ sử dụng một nửa năng lượng. Nếu được hiện thực hóa, nó dự kiến sẽ được sử dụng trong các lĩnh vực như khả năng phục hồi quốc gia và trung hòa carbon.
Giám đốc đại diện Kobayashi cho biết, `` Để thúc đẩy quá trình khử cacbon và nền kinh tế tuần hoàn, chúng ta phải đáp ứng các xu hướng mới bằng cách quay trở lại các đặc tính vật lý và vật liệu. Chúng tôi đã nghĩ về việc nên thể hiện điểm mạnh của Nhật Bản ở đâu. Điều này dẫn đến việc thành lập. tổ chức.Chúng tôi muốn hướng tới các tiêu chuẩn quốc tế.” Công ty cũng có kế hoạch phát triển nguồn nhân lực và các hoạt động xúc tiến/quan hệ công chúng.
■ Cơ sở bức xạ synchrotron là gì?
Bức xạ synchrotron đề cập đến sóng điện từ được tạo ra khi các electron năng lượng cao bị uốn cong bởi từ trường. Nó sáng, có tính định hướng cao và có khả năng tự do thay đổi các đặc tính phân cực của ánh sáng. Bạn có thể điều tra chi tiết các đặc tính của các chất và cách chúng thay đổi theo thời gian trong các môi trường khác nhau.
Spring 8 là cơ sở tiến hành các thí nghiệm và nghiên cứu sử dụng bức xạ synchrotron được tạo ra từ các chùm electron năng lượng cao được gia tốc. Nó bắt đầu hoạt động vào năm 1997. Nó thuộc thẩm quyền của Bộ Giáo dục, Văn hóa, Thể thao, Khoa học và Công nghệ và được điều hành bởi RIKEN.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
