Преимущества СКИФского суверенитета

Неумолимо приближается ввод в эксплуатацию Сибирского кольцевого источника фотонов. Редакция «ЧС» убедилась в том, что этот момент не за горами и выяснила, как работа ЦКП «СКИФ» изменит нашу с вами жизнь.

Рождение электронного пучка

В Центре коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ») запущен бустерный синхротрон и начались эксперименты с электронным пучком. Частицы сделали два полных оборота, а синхротронное излучение, которое они испустили, проходя через поворотные магниты, позволило измерить параметры пучка — его форму, размер и интенсивность.

После установки всех элементов ВЧ-системы бустера, физики приступили к ее настройке. Отмечается, что резонаторы с уникальными характеристикам разработаны и изготовлены специалистами ИЯФ СО РАН. Высокочастотные усилители мощности, питающие резонаторы созданы предприятием радиоэлектронной промышленности ООО «НПП Триада ТВ». Электроника, входящая в состав комплекса управления высокочастотной системой, собрана в ИЯФ СО РАН и работает благодаря программному обеспечению, созданному Институтом автоматики и электрометрии СО РАН. Как видите, все разработки – отечественные.

Электронный пучок в бустерном синхротроне зафиксирован

СКИФ обучающий

Уже разработана концепция учебно-исследовательской станции ЦКП «СКИФ». Она задумана максимально универсальной, многофункциональной, высокопроизводительной и удобной в использовании. Станция будет использовать синхротронное излучение, полученное из поворотного магнита, который является неотъемлемой частью ускорительного комплекса. Такой подход позволит запустить станцию сразу после ввода в эксплуатацию магнитной структуры накопительного кольца.

— Планируется, что к 2035 году инфраструктура СКИФ будет включать до 30 станций, каждая из которых может иметь в составе несколько экспериментальных секций. Для того, чтобы в полной мере использовать возможности первого в России синхротронного источника четвертого поколения, необходимо быстро и эффективно готовить новых пользователей синхротрона, а также будущих ученых, которые начнут обеспечивать функционирование станций — нынешних студентов и аспирантов, — рассказал один из авторов концепции станции, научный сотрудник ЦКП «СКИФ», кандидат химических наук Денис Мищенко.

Станция предназначена для проведения исследований с использованием традиционных и наиболее востребованных синхротронных методов: XAS (рентгеновская абсорбционная спектроскопия); XRF (рентгеновская флуоресцентная спектроскопия) и XRD (рентгеновская дифракция), как порошковая, так и монокристальная, включая режим in situ (научный термин на латинском языке для обозначения оригинального места проведения опытов, наблюдений и экспериментов). Проект реализуется в рамках партнерского соглашения между Институтом катализа СО РАН, СКИФ и Новосибирским государственным университетом.

Цель данной станции — познакомить начинающих пользователей с повседневной работой: основными оптическими элементами, экспериментальными приборами, методами исследования. Планируется проведение занятий для студентов, включая семинары и лабораторные работы, также на станции смогут реализовывать свои исследовательские проекты аспиранты и докторанты. Кроме того, инфраструктура станции может быть использована и для других образовательных и научных программ: школ, курсов повышения квалификации, тематических конференций.

Концепция станции, предложенная коллективом авторов, содержит расчет оптимальной оптической схемы с использованием оборудования модернизированной УНУ «Станция EXAFS-спектроскопии» ИК СО РАН, расчеты тепловых нагрузок на кристалл монохроматора, также разработана система охлаждения монохроматора. Характеристики предложенной оптической схемы сопоставлены с некоторыми другими возможными вариантами, на основе чего и создан концепт развития станции после ее запуска.

Сейчас на площадке СКИФа инженеры Томского политехнического университета уже монтируют защитные боксы для этой экспериментальной станции «Базовые методы синхротронной диагностики для образовательной, исследовательской и инновационной деятельности студентов». Сегодня нет сомнений в том, что комплекс из 34 зданий и сооружений, инженерного и технологического оборудования, уже совсем скоро позволит проводить уникальные научные исследования на пучках синхротронного излучения.