|
|
 Rewiever
Синхротрон СКИФ получает «нервную систему»Пятница, 07 Марта 2025 г. 23:20 (ссылка)
Разработан программно-аппаратный комплекс управления устройствами питания систем ЦКП «СКИФ», который можно сравнить с нервной системой человека
eco-pravda
Кольцово будет наукоградом мирового уровняПятница, 14 Февраля 2025 г. 22:26 (ссылка)
Строительство синхротрона «СКИФ» повлекло за собой развитие наукограда Кольцово В Новосибирской области запланировано строительство десятков новых транспортных, социальных, жилых объектов в рамках формирования комплексной инфраструктуры ЦКП «СКИФ» («Сибирский кольцевой источник фотонов»). Об этом сообщили в пресс-службе правительства региона. Перспективы развития Новосибирской области, а также формирование облика современных наукоградов страны 11 февраля обсудили на научно-практической сессии «Архитектурно-художественный облик современных научных центров: наука и практика». Сессия отделения архитектуры Российской академии архитектуры и строительных наук прошла в рамках XIII Международного форума-выставки «Сибирская строительная неделя-2025» на площадке Новосибирского государственного университета архитектуры, дизайна и искусств имени А.Д. Крячкова. Участие в мероприятии приняли полномочный представитель президента РФ в Сибирском федеральном округе Анатолий Серышев и заместитель губернатора Новосибирской области Ирина Мануйлова. В обсуждении приняли участие представители органов власти, архитекторы и ученые.
Заместитель губернатора Ирина Мануйлова напомнила, что строительство ЦКП «СКИФ» является флагманским проектом реализуемым в Новосибирской области в рамках программы «Академгородок 2.0». «Более 25 компаний реального сектора экономики заявили о своем интересе к исследовательским мощностям будущей установки «СКИФ» – среди них госкорпорации «Росатом», «Ростех», предприятия электронной, инструментальной, нефтегазовой и биомедицинской промышленности», – сообщила она. Реализация проекта ЦКП «СКИФ» – это возможность создания на базе наукограда Кольцово «научного городка мирового уровня», куда будут приезжать команды ученых всего мира для проведения уникальных исследований, а высокотехнологичные компании смогут размещать на прилегающей территории своё производство. Для этого в наукограде уже сейчас формируется комфортная городская среда – реализованы проекты создания транспортной, инженерной и социальной инфраструктуры, обеспечивающие повышение качества жизни людей. Для реализации комплексного подхода проекта ЦКП «СКИФ» Новосибирской областью определено 30 инфраструктурных проектов, в том числе 10 объектов транспортной инфраструктуры, 17 объектов социальной инфраструктуры, включая строительство служебного и ведомственного жилья, реализация этих проектов будет способствовать привлечению в Кольцово ученых и сотрудников научно-производственного комплекса...
Rewiever
Кольцово будет «наукоградом мирового уровня»Четверг, 13 Февраля 2025 г. 22:54 (ссылка)
Строительство синхротрона «СКИФ» повлекло за собой развитие наукограда Кольцово В Новосибирской области запланировано строительство десятков новых транспортных, социальных, жилых объектов в рамках формирования комплексной инфраструктуры ЦКП «СКИФ» («Сибирский кольцевой источник фотонов»). Об этом сообщили в пресс-службе правительства региона. Перспективы развития Новосибирской области, а также формирование облика современных наукоградов страны 11 февраля обсудили на научно-практической сессии «Архитектурно-художественный облик современных научных центров: наука и практика». Сессия отделения архитектуры Российской академии архитектуры и строительных наук прошла в рамках XIII Международного форума-выставки «Сибирская строительная неделя-2025» на площадке Новосибирского государственного университета архитектуры, дизайна и искусств имени А.Д. Крячкова. Участие в мероприятии приняли полномочный представитель президента РФ в Сибирском федеральном округе Анатолий Серышев и заместитель губернатора Новосибирской области Ирина Мануйлова. В обсуждении приняли участие представители органов власти, архитекторы и ученые.
Заместитель губернатора Ирина Мануйлова напомнила, что строительство ЦКП «СКИФ» является флагманским проектом реализуемым в Новосибирской области в рамках программы «Академгородок 2.0». «Более 25 компаний реального сектора экономики заявили о своем интересе к исследовательским мощностям будущей установки «СКИФ» – среди них госкорпорации «Росатом», «Ростех», предприятия электронной, инструментальной, нефтегазовой и биомедицинской промышленности», – сообщила она. Реализация проекта ЦКП «СКИФ» – это возможность создания на базе наукограда Кольцово «научного городка мирового уровня», куда будут приезжать команды ученых всего мира для проведения уникальных исследований, а высокотехнологичные компании смогут размещать на прилегающей территории своё производство. Для этого в наукограде уже сейчас формируется комфортная городская среда – реализованы проекты создания транспортной, инженерной и социальной инфраструктуры, обеспечивающие повышение качества жизни людей. Для реализации комплексного подхода проекта ЦКП «СКИФ» Новосибирской областью определено 30 инфраструктурных проектов, в том числе 10 объектов транспортной инфраструктуры, 17 объектов социальной инфраструктуры, включая строительство служебного и ведомственного жилья, реализация этих проектов будет способствовать привлечению в Кольцово ученых и сотрудников научно-производственного комплекса...
Rewiever
Оборудование бустер-синхротрона СКИФ готовоСуббота, 11 Января 2025 г. 23:44 (ссылка)
Изготовлены импульсные магниты, отвечающие за вывод пучка на орбиту в бустере-синхротроне СКИФ Задача бустера ускорительного комплекса ЦКП «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ») – сформировать пучок электронов и, разогнав его до нужной энергии, инжектировать в накопительное кольцо. Циркулируя в нем по круговой орбите почти со скоростью света, электронный пучок генерирует синхротронное излучение (СИ) для пользователей. Основные составляющие ускорительного комплекса СКИФ – это линейный ускоритель, синхротрон-бустер и накопительное кольцо. Также в него входят каналы перепуска, по которым сгустки электронов «перелетают» из одного ускорителя в другой. Управляют впуском и выпуском электронов импульсные магниты, или «кикеры» – эти специальные устройства «бьют» по пучку очень коротким, но вместе с тем очень мощным импульсом электромагнитного поля, и вместе с другими элементами впускного (выпускного) промежутков выводят частицы на нужную орбиту. Специалисты Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) разработали и изготовили все пять импульсных магнитов для бустера-синхротрона СКИФ – частично они уже прошли проверку и сейчас находятся в Корпусе стендов и испытаний (КСИ) ЦКП «СКИФ». Ускорительный комплекс ЦКП «СКИФ» – это многокомпонентная установка, все высокотехнологическое оборудование для которой разрабатывается и изготавливается специалистами ИЯФ СО РАН. Основные элементы ускорительного комплекса – это линейный ускоритель (линак), синхротрон-бустер и накопительное кольцо. В линаке электроны быстро набирают скорость, близкую к скорости света, и с частотой 1 Гц поступают в бустер-синхротрон. Здесь пучок ускоряется до 3 гигаэлектрон-вольт и перепускается в накопитель. В накопителе пучки электронов движутся по круговой орбите и испускают синхротронное излучение (СИ), поступающее пользователям центра: биологам, химикам, геологам, материаловедам и другим специалистам. С его помощью они определяют элементный состав вещества, изучают свойства новых материалов, исследуют быстропротекающие процессы, расшифровывают структуру белков и многое другое.  «После того, как пучок электронов был сформирован и ускорен в линаке, им нужно как-то управлять и двигать дальше – для этого и нужны наши импульсные магниты, или, как их принято называть в ускорительной физике, кикеры, – прокомментировал старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН кандидат технических наук Дмитрий Шведов. – Задача кикеров, установленных в определенных местах ускорителя, в нужный момент оказать на пучок воздействие, ударить по нему и вывести на орбиту, задать нужную траекторию движения без потерь частиц».Cт. н. с к.т.н. Д. Шведов и ст.н.с. к.т.н. Олег Анчугов. Фото Т. Морозовой Кикер представляет собой конструкцию из магнитной системы и керамической вакуумной камеры со специальным напылением. Магнитное поле внутри конструкции создается медными пластинами, на которые подается мощный импульс тока от генератора. Ускорители оснащаются кикерами инжекции и экстракции, в зависимости от того, нужно ли осуществить впуск пучка или его выпуск. «Кикеры бустера СКИФ воздействуют на пучок импульсом магнитного поля, – пояснил Дмитрий Шведов. – Основные сложности на этапах разработки и производства кикеров связаны, во-первых, с созданием очень короткого и однородного импульса тока. Напомню, что наш импульс имеет длительность 650 наносекунд – это в полтора миллиона раз короче секунды. А амплитуда тока в это время достигает значения 4000 ампер (для сравнения – в бытовой розетке порядка 10 ампер). Во-вторых, сложность представляет процесс напыления металла на внутреннюю поверхность керамических вакуумных камер. Напыление позволяет магнитному полю достигать орбиты пучка, поэтому это очень важный момент». Нанесение резистивных пленок внутри узкоапертурных керамических вакуумных камер освоено в лаборатории 1-4 ИЯФ СО РАН под руководством Александра Краснова. «До сих пор мы пользовались камерами с напылением, которые нам поставляла немецкая компания Friatec, услуги которой были достаточно дорогими, – рассказал заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН кандидат физико-математических наук Александр Краснов. – Кроме того напыление тонкопленочных покрытий в мало-апертурных протяженных камерах – одна из ключевых технологий, необходимых для создания современных сверхвысоковакуумных ускорительных установок, то есть это стратегически важная технология. Поэтому было принято решение разработать сложную процедуру напыления самим и проводить ее в ИЯФ. Это хороший пример импортозамещения». На данный момент кикеры для синхротрона-бустера прошли все необходимые стендовые испытания и отправлены в КСИ ЦКП «СКИФ». Теперь специалисты работают над производством четырех кикеров для большого накопительного кольца СКИФ и двух кикеров для измерения орбиты (так называемых кикеров «удара»). Планируется, что они будут готовы в начале 2025 г.  «Испытания кикеров проводятся на специальном стенде магнитных измерений, на котором при помощи специальных устройств мы смотрим распределение магнитного поля, – добавил старший научный сотрудник ИЯФ СО РАН кандидат технических наук Олег Анчугов. – Сейчас мы работаем над импульсными магнитами для специализированного источника СИ поколения 4+ ЦКП “СКИФ”, но начинали развивать это направление в ИЯФ намного раньше – с первого специализированного источника СИ “Сибирь-2” (НИЦ “Курчатовский институт”). Кикер инжекции. Иллюстрация предоставлена Д. Шведовым. Также наши кикеры стоят на синхротронах MAX IV (Швеция) и NSLS (Брукхейвенская национальная лаборатория, США), на установке в университете Дюка (США). Последние кикеры, самые мощные (с током в импульсе 32 килоампер), мы разрабатывали для ускорительно комплекса NICA (Дубна)». Центр коллективного пользования «СКИФ» – источник синхротронного излучения поколения 4+. Установка сооружается в Новосибирской области в рамках национального проекта «Наука и университеты» и во исполнение Указа президента России от 25 июля 2019 года. Реализация проекта находится на особом контроле полномочного представителя Президента Российской Федерации в Сибирском федеральном округе. Заказчиком и застройщиком ЦКП «СКИФ» выступает ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН». Проектирует объект Центральный проектно-технологический институт (АО «ЦПТИ», входит в топливную компанию Росатома «ТВЭЛ»). Генеральным подрядчиком выступает «Концерн Титан-2», входящий в структуру Росатома. Единственный исполнитель по изготовлению и запуску технологически сложного оборудования для ЦКП «СКИФ» — Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН.
Rewiever
Первый этап создания ЦКП «СКИФ» пройденСуббота, 21 Декабря 2024 г. 23:05 (ссылка)
Пучок из источника электронов (электронной пушки) Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ») пролетел сквозь всю структуру линейного ускорителя (25 м), его параметры зафиксированы системой люминофорных датчиков (положение и размер), спектрометром (энергия) и цилиндром Фарадея (суммарный заряд), они соответствуют проектным.  Линейный ускоритель — это стартовая ступень ускорительного комплекса ЦКП «СКИФ». Именно здесь электроны рождаются, группируются в пучок, получают ускорение и энергию 200 миллионов электронвольт. Затем электронный пучок поступает в кольцевой бустерный синхротрон (бустер), где разгоняется до рабочей энергии 3 миллиарда электронвольт и отправляется в основной накопитель. В накопителе электронный пучок, проходя через магнитное поле поворотных магнитов (магнитных диполей) или специализированных многополюсных устройств (вигглеров или ондуляторов), генерирует синхротронное излучение. Синхротронное излучение выводится из накопителя через фронтенды и по каналам транспортировки рентгеновского пучка доставляется до экспериментальных станций для проведения научных исследований. /Временная пультовая Фото Т. Морозова/ Единственным исполнителем комплекса работ по изготовлению, сборке, поставке и пусконаладке технологически сложного оборудования ускорительного комплекса ЦКП «СКИФ», в том числе линейного ускорителя, выступает Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН). «Запуск линейного ускорителя ЦКП «СКИФ» — очень важный этап реализации проекта. Во-первых, потому что это первая часть действующего оборудования на своем родном месте, в здании, где линейный ускоритель будет работать все время существования СКИФ. С другой стороны, это одна из самых сложных систем всего ускорительного комплекса СКИФ, поскольку требует самых дорогих и тонких технологий, которые встречаются в этой области науки и техники. Линейный ускоритель в значительной степени определяет качество пучка, а, соответственно, и качество самого источника синхротронного излучения СКИФ, то есть фактически определяет уровень его яркости. Синхротрон СКИФ относится к поколению 4+ с яркостью, которая на сегодня еще не достигнута даже на лучших мировых источниках синхротронного излучения. Запуск линейного ускорителя — это результат совместной работы строителей и проектировщиков, монтажников, разработчиков и создателей ускорительного оборудования ИЯФ. В кратчайшие сроки такое сложное устройство можно смонтировать только вместе с нашими партнерами-строителями, и с их субподрядчиками, которые отвечают за ключевое инженерное оборудование. Запуск этой части установки ускоряет монтаж и включение последующих элементов ускорительного комплекса. То есть фактически — это залог скорейшего выхода СКИФ на проектные параметры. И мы выполнили этот этап работ в абсолютно рекордные сроки. Никогда в мире линейные ускорители не собирались и не включались за такое короткое время. У нас ушло на это менее полутора месяцев, это беспрецедентно, обычно такие работы занимают 6-8 месяцев. Абсолютный рекорд», — прокомментировал директор ИЯФ СО РАН академик РАН Павел Логачев. Линейный ускоритель состоит из источника электронов (электронной пушки), ускоряющих секций, системы группировки пучка, магнитов, которые нацеливают пучок, источников питания. Пучок движется внутри камеры, где поддерживается высокий вакуум. Высокочастотное электромагнитное поле, ускоряющее электроны, создается клистронными усилителями, каждый из которых выдает мощность 50 МВт на чистоте 2,8 Гигагерц. В ходе создания оборудования линейного ускорителя ИЯФ СО РАН столкнулся с серьезными технологическими вызовами. Так, изначально предполагалась, что клистроны будут закуплены за рубежом. До 2023 года клистронные усилители высокой мощности производили лишь три организации в мире (из Японии, США и Франции). Поскольку зарубежные организации разорвали контракт, специалисты ИЯФ СО РАН в срочном порядке занялись созданием собственных клистронов, работа над которыми ранее велась в фоновом режиме. Благодаря этой разработке Россия располагает полностью отечественной технологией производства линейных ускорителей электронов и позитронов высокой энергии. Кроме того, для клистрона специалисты ИЯФ СО РАН разработали источники питания — модуляторы.  Также в тоннеле здания инжектора ЦКП «СКИФ» собрано оборудование бустерного синхротрона. Все 44 специальные подставки (гирдера) с магнитно-вакуумными системами находятся в проектном положении. «Мы рассчитываем, что к весне 2025 года оборудование бустерного синхротрона будет соединено с инженерными системами. Также будет установлена автоматизированная система радиационного контроля, без которой мы не можем работать по правилам техники безопасности. Это позволит нам начать работу с электронным пучком в этом сегменте ускорительного комплекса. После завершения строительных работ в здании накопителя там начнется монтаж оборудования. Сейчас мы собираем и тестируем его в корпусе стендов и испытаний», — рассказал директор ЦКП «СКИФ», заместитель директора по научной работе ИЯФ СО РАН чл.-корр. РАН Евгений Левичев. Справка: Центр коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН» - проект класса «мегасайенс» с синхротроном поколения 4+, который строится в новосибирском наукограде Кольцово. ЦКП «СКИФ» представляет собой комплекс из 34 зданий и сооружений, а также инженерного и технологического оборудования, обеспечивающий выполнение научных исследований на пучках синхротронного излучения (СИ). Уникальные характеристики нового источника СИ позволят проводить передовые исследования с яркими и интенсивными пучками рентгеновского излучения во множестве областей — химии, физике, материаловедении, биологии, геологии, гуманитарных науках. Также ЦКП «СКИФ» поможет решить актуальные задачи инновационных и промышленных предприятий. Сибирский кольцевой источник фотонов создаётся в рамках национального проекта «Наука и университеты» для развития современной сети источников синхротронного излучения нового поколения в России. /вторая иллюстрация добавлена публикатором/
Rewiever
На ЦКП «СКИФ» будут отечественные детекторыПятница, 20 Сентября 2024 г. 21:07 (ссылка)
Учёные ТГУ и ИЯФ СО РАН собрали первый детектор для синхротрона СКИФ Строительство Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ») под Новосибирском – один из самых масштабных проектов в российской науке за последние десятилетия. Учёные Томского государственного университета и ИЯФ СО РАН собрали и протестировали для СКИФа первый координатный детектор на полупроводниках – GINTOS, способный выдерживать очень высокие потоки энергии. Им оснастят исследовательскую станцию для изучения быстропротекающих процессов. Планируется, что первый в мире источник синхротронного излучения поколения 4+ будет введён в эксплуатацию в 2025 году.  – Детектор GINTOS позволит исследовать реакцию материалов на импульсные тепловые и механические нагрузки, – поясняет главный научный сотрудник ИЯФ СО РАН, ведущий научный сотрудник лаборатории детекторов синхротронного излучения ТГУ, руководитель проекта по созданию новых детекторов Лев Шехтман. – Это необходимо для понимания процессов, которые будут происходить, например, в строящемся термоядерном реакторе ITER при попадании раскаленной плазмы на вольфрамовую стенку. Вместе с тем детектор позволит исследовать распространение ударных волн и других динамических процессов в микросекундном диапазоне. Для решения подобных задач нужны быстродействующие сенсоры и быстродействующая специализированная электроника. В рамках проекта, поддержанного мегагрантом правительства РФ, радиофизики Томского госуниверситета разработали сенсоры на основе арсенида галлия, компенсированного хромом. Эти сенсоры будут производить съёмку со скоростью до 10 миллионов кадров в секунду. Электроника была разработана специалистами ИЯФ СО РАН. – Полупроводниковые сенсоры преобразуют фотонный сигнал в электрический, а электроника регистрирует этот сигнал и передает изображение в компьютер, – объясняет руководитель команды разработчиков, заведующий лабораторией детекторов синхротронного излучения ТГУ, профессор Олег Толбанов. – Количество кадров очень велико, поэтому результат съемки – это не отдельные изображения, а фильм. Как отмечают разработчики, на синхротронах в разных странах в основном используются кремниевые детекторы, однако на СКИФе будут проводиться эксперименты с излучением более высокой энергии, на которой у кремния низкая эффективность. Поэтому в качестве материала для таких сенсоров был выбран арсенид галлия, компенсированный хромом. Материал обладает повышенной радиационной стойкостью и чувствительностью к рентгеновскому излучению. – Сенсоры на основе арсенида галлия позволяют работать с очень высокой энергией квантов, это даёт возможность просвечивать более массивные объекты, – отмечает Олег Толбанов. – GINTOS – это первый шаг к расширению диапазона инструментальной базы, которая позволит решать больший спектр исследовательских задач.  Учёным предстоит создать ещё четыре детектора другого типа – для станции изучения быстропротекающих процессов. Специалисты ИЯФ СО РАН планируют разрабатывать их в тесном сотрудничестве с коллегами из ТГУ. Всё это предстоит сделать до конца 2024 года, а запуск самой станции изучения быстропротекающих процессов запланирован на 2025 год. – Рентгеновский детектор – это ключевая единица всех экспериментальных станций источника синхротронного излучения, без них невозможен ни один исследовательский проект, – рассказывает заместитель директора ЦКП «СКИФ» по научной работе Ян Зубавичус. – Технологии изготовления детекторов в постсоветское время в России были утрачены, поэтому такие изделия в основном закупались за рубежом. Сейчас стране очень нужны свои детекторы, поэтому результат работы учёных ТГУ и ИЯФ СО РАН – это существенный технологический прорыв. Инфраструктурное развитие ЦКП «СКИФ» предполагает создание 30 экспериментальных станций. Спрос на различные детекторные системы будет очень высоким, поэтому деятельность российских учёных по их разработке и производству является очень перспективной и необходимой для обеспечения технологического суверенитета страны. .  Для справки: ЦКП «СКИФ» создаётся в рамках национального проекта «Наука и университеты» для развития современной отечественной сети источников синхротронного излучения нового поколения в России. Уникальные характеристики нового синхротрона позволят проводить передовые исследования с яркими и интенсивными пучками рентгеновского излучения во множестве областей – химии, физике, материаловедении, биологии, геологии, гуманитарных науках. Также СКИФ поможет решить актуальные задачи инновационных и промышленных предприятий.
Rewiever
Очередное приближение к «СКИФу». Август 2024Пятница, 16 Августа 2024 г. 23:40 (ссылка)
Начато серийное производство вакуумных камер накопительного кольца синхротрона СКИФ  Вакуумные камеры – критически важное оборудование, которое будет установлено внутри каждого магнитного элемента накопительного кольца Центра коллективного пользования «СКИФ» (ЦКП «СКИФ»). От точности производства этих конструкций зависят параметры и время жизни пучка, а значит и работа всей ускорительной машины. Вакуумные камеры должны быть супергерметичными, с глубоким разрежением воздуха – концентрация молекул в таких устройствах на 12 порядков меньше, чем в обычной комнате. Опыт и производственные возможности Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) позволяют разрабатывать и в большом объеме создавать такое высокотехнологичное оборудование. В настоящее время на экспериментальном производстве ИЯФ СО РАН изготавливается более двухсот вакуумных камер для накопительного кольца ЦКП «СКИФ».Внешне все современные источники синхротронного излучения (СИ), к которым также относится и ЦКП «СКИФ», представляют собой магнитно-оптическую структуру, внутри которой почти со скоростью света двигается пучок электронов. Чтобы получить СИ, необходимое пользователям, пучок электронов нужно постоянно поворачивать – именно в этот момент часть энергии электромагнитного поля, сопровождающего электронный пучок, «отрывается» от него и преобразуется в электромагнитное излучение, то есть в СИ. «Магниты определяют параметры пучка электронов, его динамику и в целом яркость источника синхротронного излучения, – рассказал заведующий лабораторией ИЯФ СО РАН кандидат физико-математических наук Александр Краснов. – За время жизни пучка отвечают вакуумные камеры, которые проходят сквозь все магниты. Это самое незаметное, но очень важное оборудование. Именно по замкнутой орбите множества соединенных друг с другом вакуумных камер и движется пучок электронов. От характеристик этих камер, а именно от герметичности, уровня разреженности, зависит бесперебойная циркуляция пучка электронов в синхротроне. Концентрация молекул в объеме камеры по всей орбите, а это 477 метров, должна быть на 12 порядков меньше, чем в воздухе, которым мы дышим. Поэтому основная сложность изготовления подобного рода устройств заключается в том, чтобы сделать их вакуумноплотными. Но есть и другие: например, чтобы основное количество энергии успешно поглотилось внутри камеры, она должна быть оснащена системой охлаждения, а специализированные вакуумные камеры для вывода СИ должны содержать внутри себя поглотители. Все эти тонкости усложняют производство».  Вакуумная система состоит из камеры пучка, откачных портов, к которым будут присоединяться сверхвысоковакуумные комбинированные насосы, и выводов к каналам синхротронного излучения. Оборудование создается из специальных сплавов алюминия, обладающих высокой прочностью и теплопроводностью. Например, если сделать вакуумную камеру из нержавеющей стали, то синхротронное излучение просто разрежет ее изнутри. Визуально вакуумная камера выглядит довольно просто, но в ее производстве очень много нюансов. «Алюминиевый профиль, из которого сделана основная часть камеры, согнута на специальном прецизионном станке, а все швы, соединяющие различные элементы системы, выполнены методом электронно-дуговой сварки неплавящимся вольфрамовым электродом в инертной атмосфере – это тоже очень тонкий момент, так как сварной шов должен исключать любые микротечи, – добавил Александр Краснов. – Получить сверхвысокий вакуум нам поможет в том числе и само синхротронное излучение. Когда все будет готово, и появится первый пучок, сначала очень слабый, СИ начнет очищать камеру. Сложные химические соединения, оставшиеся на поверхности от механообработки, различные примеси под воздействием синхротронного излучения будут разлагаться, превращаться в более простые и откачиваться насосами. Постепенно вся система будет очищаться, разрежение улучшаться, а время жизни пучка будет увеличиваться. Этот процесс займет около полугода, после чего по всем параметрам мы должны выйти на рабочий режим. На данный момент на экспериментальном производстве ИЯФ СО РАН создается более двухсот вакуумных камер разных типов. Они будут произведены, протестированы и размещены на накопительном кольце в установленные сроки». Центр коллективного пользования «СКИФ» – источник синхротронного излучения поколения 4+. Установка сооружается в Новосибирской области в рамках национального проекта «Наука и университеты» и во исполнение Указа президента России от 25 июля 2019 года. Реализация проекта находится на особом контроле полномочного представителя Президента Российской Федерации в Сибирском федеральном округе. Заказчиком и застройщиком ЦКП «СКИФ» выступает ФИЦ «Институт катализа им. Г. К. Борескова СО РАН». Проектирует объект Центральный проектно-технологический институт (АО «ЦПТИ», входит в топливную компанию Росатома «ТВЭЛ»). Генеральным подрядчиком выступает «Концерн Титан-2», входящий в структуру Росатома. Единственный исполнитель по изготовлению и запуску технологически сложного оборудования для ЦКП «СКИФ» — Институт ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН. Реплика публикатора. Очередная новость о ходе создания мегаустановки "СКИФ" в наукограде Кольцово близ Новосибирска показывает, что здесь работают открыто и гласно. Потому и успешно...
Rewiever
Создан самый мощный рентгеновский лазерПятница, 22 Сентября 2023 г. 16:26 (ссылка)
C его помощью можно снять кино о жизни молекул и атомов в реальном времени  Учёные получили самый мощный в мире рентгеновский лазер — установку LCLS-II на базе американской Национальной ускорительной лаборатории SLAC (в Стенфорде, см.). Длившаяся около десяти лет модернизация лазера LCLS тысячекратно умножила его мощность и возможности. Частота вспышек выросла до одного миллиона раз в секунду. Это означает, что учёные в реальном времени смогут снимать «фильмы» о поведении молекул и атомов в материалах, что позволит открывать секреты мироздания.Установка LCLS, или первый в мире рентгеновский лазер на свободных электронах, начал работать в SLAC в 2009 году и обладал частотой до 120 рентгеновских импульсов в секунду. Установка представляла собой медный волновод, находящийся в обычных комнатных условиях. Короткие и относительно мощные рентгеновские импульсы, получаемые как вторичные после разгона электронов, бомбардируют исследуемый образец и дают картину его молекулярного и атомарного устройства. Чем выше энергия импульсов и их частота, тем точнее картина, вплоть до съёмки поведения молекул и атомов в реальном времени.  Новая установка получила криогенные ускорители электронов. Впрочем, старая установка с медной трубой также сохранена и будет принимать участие в новых экспериментах наряду с новой. Это позволит получать данные в расширенном диапазоне энергий, что обеспечит более полный набор данных для опытов. Однако разница между ними колоссальная: частота лазерных импульсов у новой установки в 8000 раз выше, чем у старой. Это обеспечит слежение за очень и очень быстрыми процессами в материалах и химических реакциях. Это особенно важно для квантовых исследований, которые обычно контр-интуитивны, или непредсказуемы. Учёные давно ждали этот инструмент и сейчас выстроились в очередь для проведения на LCLS-II научных работ, которые стартуют в ближайшие недели. Установка востребована в материаловедении, в квантовых науках, в биохимии, в фармакологии, в геологии и в массе других областей, где детальное знание происходящих химических процессов и строения веществ играет первостепенную роль. Научный мир на пороге новой эры в открытиях, и это не пустые слова. В России, кстати, для аналогичных исследований строится комплекс ЦКП «СКИФ», и ряд установок поменьше. Опубликовано: 3Dnews - 19.09.2023 Справка публикатора: Центр коллективного пользования "Сибирский кольцевой источник фотонов"- источник синхротронного излучения (СИ) поколения "4+" и энергией 3 ГэВ создается в рамках национального проекта "Наука и университеты". Позволит изучать материю на атомарном уровне и получать новые фундаментальные знания в области биологии, химии, медицины и других областях науки. На момент запуска яркость излучения синхротрона СКИФ будет рекордной в мире. Завершение строительно-монтажных и пусконаладочных работ запланировано на декабрь 2024.
Rewiever
Налажено производство фронтендов ЦКП «СКИФ»Суббота, 20 Января 2024 г. 21:37 (ссылка)
 Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН (КТИ НП СО РАН) спроектировал, произвел и протестировал фронтенды для трех из шести станций первой очереди Центра коллективного пользования "Сибирский кольцевой источник фотонов" (ЦКП "СКИФ"). Аналогичные комплексы оборудования для остальных станций будут готовы этой весной./Площадка строительства центра - декабрь 2023/ Фронтенд — это комплекс оборудования для вывода синхротронного излучения из основного накопителя на экспериментальную станцию. Фронтенд формирует пучок синхротронного излучения и во многом отвечает за его качество, от которого в итоге зависят проводимые на станциях исследования. В рамках первой очереди ЦКП "СКИФ" запланировано создание 6 экспериментальных станций, для всех них фронтенды проектирует и изготавливает КТИ НП СО РАН по контракту с Институтом ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (единственный исполнитель комплекса работ по изготовлению, сборке, поставке и пусконаладке технологически сложного оборудования ускорительного комплекса ЦКП "СКИФ"). В рамках проекта по изготовлению фронтендов КТИ НП СО РАН спроектировал, произвел, закупил необходимые комплектующие, а также разработал автоматизированную систему управления (АСУ) и программное обеспечение. "Для того, чтобы выполнить этот и другие проекты для ЦКП "СКИФ" мы модернизировали собственное производство: на сумму порядка 45 млн рублей обновили парк станков и провели цифровизацию — внедрили системы хранения данных, автоматизировали рабочие места. Также мы постепенно расширяем штат сотрудников; возобновили использование утраченных технологий на производстве и усилили входной контроль качества материалов и комплектующих. Так, теперь мы активно используем вакуумные технологии — обезгаживание и вакуумную пайку, а также в обязательном порядке проводим химический анализ металлов, используемых в производстве", — рассказал и. о. директора КТИ НП СО РАН Станислав Шакиров.  В рамках создания ЦКП "СКИФ" КТИ НП СО РАН также выступает в роли интегратора экспериментальной станции "Диагностика в высокоэнергетическом рентгеновском диапазоне" и участвует в создании отдельных позиций оборудования еще для трех экспериментальных станций."Одним из вызовов для исполнения контрактов стала необходимость импортозамещения многих позиций оборудования. Например, эскизные проекты фронтендов готовились в конце 2021 года, тогда доля иностранных комплектующих составляла порядка 50%. После введения санкционных ограничений мы стали активно развивать собственное производство и искали российских поставщиков. Теперь вакуумные насосы для нас делают два новосибирских предприятия — "Катод" и "Призма", быстрые шиберы или по-другому затворы для сохранения вакуума во фронтендах — еще одна новосибирская компания "Эпос Инжиниринг", синтетические алмазы — Институт геологии и минералогии СО РАН и предприятие из Троицка, и таких примеров еще очень много", — отметил помощник директора КТИ НП СО РАН по научно-техническим проектам Петр Завьялов. В ближайшие дни готовые фронтенды будут разобраны и упакованы для хранения. Специалисты КТИ НП СО РАН приступят к сборке и испытаниям еще трех фронтендов для остальных экспериментальных станций ЦКП "СКИФ". Согласно планам, монтаж оборудования в готовом здании основного накопителя, в том числе фронтендов, начнется уже в июле 2024 года. "Помимо основного назначения — создания инфраструктуры для проведения уникальных экспериментов с синхротронным излучением — ЦКП "СКИФ" стал своеобразным катализатором, инициирующим и укоряющим появление и развитие передовых наукоемких технологий в организациях, причастных к его реализации. КТИ НП никогда раньше не создавал фронтенды для источников СИ, однако наши коллеги уверенно взялись за предложенную задачу, и сейчас мы имеем новую отечественную разработку, выполненную на очень высоком уровне. Учитывая, что впереди ещё предстоит создание новых источников СИ в Протвино, на острове Русский, в Москве в Курчатовском Институте, нет сомнения, что опыт и компетенции, приобретенные КТИ НП, будут востребованы", — прокомментировал директор ЦКП "СКИФ" Евгений Левичев. Фото Ивана Кусанова и Александры Малыгиной
Rewiever
Здесь будет Центр коллективного пользованияСреда, 22 Июня 2023 г. 00:19 (ссылка)
Первый бетон под стартовую часть комплекса
Инжектор – один из важнейших элементов комплекса ЦКП «СКИФ». Именно здесь находится линейный ускоритель и бустерный синхротрон (малое кольцо) фотонного ускорителя. Параллельно со строительством зданий и помещений комплекса изготавливают необходимое технологическое оборудование. Так, в начале июня специалисты Института ядерной физики СО РАН собрали линейный ускоритель и приступили к его испытаниям. Все компоненты установки полностью выполнены российскими компаниями. «Сибирской кольцевой источник фотонов – объект знаковый для нашей страны. Вопрос технологического суверенитета – это вопрос будущего России. Новые технологии, новые материалы, инструменты для науки и экономики, новые возможности – вот что такое ЦКП «СКИФ». Правительство Новосибирской области и, в том числе, губернатор региона Андрей Травников делают всё возможное для того, чтобы строительство объекта шло по графику и установка класса «мегасайенс» была передана исследователям в установленные сроки», – отметила заместитель губернатора Новосибирской области Ирина Мануйлова. Напомним, СКИФ строят в новосибирском наукограде Кольцово. Создаётся он для развития современной отечественной сети источников синхротронного излучения нового поколения в России. Уникальные характеристики нового синхротрона позволят проводить передовые исследования с яркими и интенсивными пучками рентгеновского излучения во множестве областей — химии, физике, материаловедении, биологии, геологии, гуманитарных науках. Также СКИФ поможет решить актуальные задачи инновационных и промышленных предприятий. Опубликовано: 1906.2023
Rewiever
Проект ЦКП «СКИФ» успешно продвигаетсяПятница, 28 Июля 2023 г. 22:46 (ссылка)
На стройплощадке СКИФа начали бетонировать здание основного накопителя  Генподрядчик строительства «Титан‑2» начал бетонирование фундамента здания основного накопителя центра коллективного пользования «СКИФ».Основной накопитель - самый большой объект Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФа), который строится в наукограде Кольцове под Новосибирском. Внешний диаметр здания накопителя - почти 240 м. В нем со скоростью света будет летать электронный пучок и, попадая в поле магнитов, генерировать синхротронное излучение. Там же расположат экспериментальные станции, куда по специальным каналам будет доставляться пучок синхротронного излучения для научных исследований. Фундамент здания разделен на 56 сегментов, они поочередно заполняются бетоном. Общий объем фундаментной плиты — 42,5 тыс. м3.  Параллельно на площадке будущего центра идет строительство еще 33 зданий и сооружений. Продолжается армирование и бетонирование фундаментной плиты здания инжектора. Завершается строительство остовов корпусов инженерного обеспечения, стендов и испытаний, началось формирование их теплового контура. В работах заняты 660 строителей и 130 студентов из стройотрядов. СПРАВКА СКИФ — источник синхротронного излучения поколения IV+ с энергией 3 ГэВ. Сооружается в Новосибирской области в рамках нацпроекта «Наука и университеты». Уникальные характеристики синхротрона позволят проводить передовые исследования с яркими и интенсивными пучками рентгеновского излучения во множестве областей — химии, физике, материаловедении, биологии, геологии, археологии. Госзаказчик проекта — Институт катализа им. Борескова СО РАН.
|
|
|
LiveInternet.Ru |
Ссылки: на главную|почта|знакомства|одноклассники|фото|открытки|тесты|чат О проекте: помощь|контакты|разместить рекламу|версия для pda |
«Перед нами стоят задачи к 2030 году создать условия для вхождения России в число десяти ведущих стран мира по объему научных исследований и разработок, обеспечить нашу технологическую независимость. Достижение национальных целей требует сотрудничества всех участников процесса, включая органы власти, представителей бизнеса, и ученых, которые выступают авторами научного и технологического прогресса России. Архитекторам нужно заглянуть вперед на несколько десятилетий и заложить перспективу для роста и развития наукограда, отразить научно-технический потенциал Кольцово, сделать его облик органичным и узнаваемым», – подчеркнул Анатолий Серышев.
«Перед нами стоят задачи к 2030 году создать условия для вхождения России в число десяти ведущих стран мира по объему научных исследований и разработок, обеспечить нашу технологическую независимость. Достижение национальных целей требует сотрудничества всех участников процесса, включая органы власти, представителей бизнеса, и ученых, которые выступают авторами научного и технологического прогресса России. Архитекторам нужно заглянуть вперед на несколько десятилетий и заложить перспективу для роста и развития наукограда, отразить научно-технический потенциал Кольцово, сделать его облик органичным и узнаваемым», – подчеркнул Анатолий Серышев.