В России завершается создание синхротрона с рекордной яркостью излучения
Завершается строительство ЦКП « Сибирский кольцевой источник фотонов». Первый эксперимент в ЦКП СКИФ будет связан с созданием новых химических катализаторов, передает «Наука в Сибири».
СКИФ — это огромный научный комплекс, который создает очень мощное рентгеновское излучение. С его помощью ученые могут буквально заглядывать внутрь различных материалов, изучать строение веществ на уровне атомов и наблюдать за химическими реакциями в реальном времени.
Работает установка так: электроны разгоняют почти до скорости света и направляют по кольцевому тоннелю. Специальные магниты заставляют их менять траекторию. Во время таких поворотов электроны испускают яркий поток света, в том числе рентгеновские лучи. Это излучение поступает на экспериментальные станции, где исследуют лекарства, катализаторы, металлы, новые материалы и другие объекты.
Последние шаги
Директор Института катализа им. Г. К. Борескова СО РАН академик Валерий Иванович Бухтияров отметил, что на днях направлено письмо в Ростехнадзор, представители которого должны, поработав на площадке, выдать так называемое ЗОС — заключение о соответствии построенного объекта проектной документации. За получением ЗОС последует комплексная пусконаладка, когда под нагрузкой будет включаться ускоритель и разводиться по станциям синхротронное излучение.
«Всего, согласно проекту, должно появиться 30 экспериментальных станций. Возможно, их будет чуть больше. Семь станций первой очереди, которые мы должны сдать в этом году, в настоящий момент собираются: некоторые уже практически готовы, другие находятся на стадии монтажа. Полноценный запуск этих станций будет происходить после того, как наши коллеги из Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН получат пучок в основном ускорительном кольце», — рассказал Валерий Бухтияров.
Сейчас ученые приступают к стадии запуска синхротрона.
«Инжектор уже работает на проектных параметрах. Пучок на 3 ГэВ в нужном качестве и количестве долетает до основного кольца, теперь надо запустить основное кольцо. Мы постараемся это сделать в максимально короткие сроки. Необходимо в июле-августе накопить пучок и провести с ним первый пробный эксперимент на первой станции», — рассказал директор ИЯФ СО РАН академик Павел Владимирович Логачев.
Пробные эксперименты
Первый эксперимент запланирован на станции 1-7 «Базовые методы синхротронной диагностики для образовательной, исследовательской и инновационной деятельности студентов». Он будет связан с созданием новых химических катализаторов.
Следующей будет подключаться станция 1-3 «Быстропротекающие процессы». Недавно для этой станции завершились испытания сверхпроводящего вигглера.
«Это устройство состоит из большого количества магнитных “пылесосов” с высоким уровнем поля, позволяющих поворачивать орбиту электронного пучка, который вращается внутри основного кольца, то в одну, то в другую сторону. В момент, когда под влиянием магнитного поля траектория пучка становится змееобразной, происходит преобразование энергии электронов в энергию синхротронного излучения. Фактически это источник рентгена. Меняя величину магнитного поля, можно менять спектр фотонов для изучения различных объектов», — прокомментировал заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН доктор технических наук Виталий Аркадьевич Шкаруба.
У ЦКП СКИФ на сегодняшний день самые лучшие характеристики среди синхротронов на 3 ГэВ. У него будет самая большая яркость.
«Конкурировать с зарубежными синхротронами мы не будем, но сможем друг друга дополнять. В частности, сейчас обсуждается сотрудничество с китайским проектом HEPS (The High Energy Photon Source)», — отметил директор ЦКП СКИФ академик Евгений Борисович Левичев.