|
|
 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
СКИФ начинается с линака. Монтаж стартовалВторник, 27 Августа 2024 г. 11:23 (ссылка)
Начался монтаж ускорительного комплекса в готовых помещениях ЦКП СКИФ
Системы линейного ускорителя электронов ЦКП СКИФ (линака) призваны произвести пучок и ускорить его до энергии 200 мегаэлектрон-вольт (МэВ). Затем пучок транспортируется в бустерный синхротрон, где происходит дальнейшее ускорение до 3 000 мегаэлектрон-вольт (3 ГэВ). Линейный ускоритель и бустерный синхротрон составляют инжекционный комплекс ЦКП СКИФ и размещаются в отдельно стоящем здании, что позволяет проводить пусконаладочные работы с пучком электронов без остановки строительства других объектов. «Поскольку перед нами стоит задача запустить инжекционный комплекс в 2024 году, мы начали его сборку, не дожидаясь окончательной готовности здания инжектора СКИФ. По-другому просто нельзя, потому что каждый день дорог, строители это понимают и идут нам навстречу. Нам необходимо максимально ускорить процесс, но при этом не навредить качеству сборки. Оборудование линака — это самая сложная часть комплекса. Сложнее, возможно, только некоторое оборудование станций, где будут использованы суперпрецизионные и тонкие приборы. Тренировка ускоряющих структур, предварительная подача в них номинальной мощности, получение первых пучков электронов — эта работа была проделана в прошлом и текущем годах, и это позволит быстрее запустить линейный ускоритель. То же касается и бустерного синхротрона. Тоннель еще не готов, но мы уже вовсю работаем в этом помещении, устанавливаем пьедесталы под гирдеры и готовим коммуникации к максимально быстрому монтажу, подключению и тестированию оборудования. Таким образом, работы по поставке и монтажу оборудования для ускорительного комплекса СКИФ ведутся не последовательно, а параллельно», — прокомментировал директор ИЯФ СО РАН академик Павел Владимирович Логачев.  В профильном помещении здания инжектора началась сборка первого оборудования линейного ускорителя — магнито-вакуумной системы канала транспортировки пучка из линака в бустерный синхротрон. Такая последовательность сборки (с «хвоста» к началу) продиктована логистикой доставки оборудования: начальная часть линейного ускорителя будет перевезена из ИЯФ СО РАН и смонтирована последней. Также в помещении полным ходом идет установка опор под другое оборудование линейного ускорителя. «Как и все системы ЦКП СКИФ, оборудование линейного ускорителя должно быть установлено в проектное положение с высочайшей точностью. Поэтому предварительно специалисты создали опорную прецизионную геодезическую сеть, которая на финальном этапе покроет все помещения ЦКП СКИФ и позволит собрать все элементы комплекса, разбросанные на сотни метров, с требуемыми допусками», — рассказал директор ЦКП СКИФ, заместитель директора ИЯФ СО РАН по научной работе член-корреспондент РАН Евгений Борисович Левичев. В соседнем с залом линака помещении — «клистронной галерее» — готовится размещение мощных высокочастотных генераторов-клистронов и высоковольтных импульсных модуляторов, необходимых для обеспечения работы линейного ускорителя. Это уникальное оборудование, которое планировалось приобрести за рубежом, но из-за санкционных ограничений в экстренном порядке было разработано в ИЯФ СО РАН. Устройства ИЯФ СО РАН не уступают, а по ряду параметров превосходят зарубежные аналоги. За разработку клистрона научный коллектив ИЯФ СО РАН был награжден Государственной премией Новосибирской области 2024 года. «Следующий важный этап — сборка основного кольца. Как только здание будет соответствовать необходимым условиям, таким как температура, влажность и чистота, мы сразу же начнем сборку», — добавил Павел Логачев.
Rewiever
Оборудование «СКИФа» поступает, здание готово?Суббота, 20 Июля 2024 г. 12:18 (ссылка)
На площадку СКИФа привезли гирдеры для синхротрона — что происходит на объекте стоимостью в 47 миллиардов На площадке ЦКП СКИФ началась тестовая сборка оборудования ускорительного комплекса. Туда доставлена первая партия оборудования — гирдеров для бустерного синхротрона. Центр коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» создается в рамках национального проекта «Наука и университеты» в наукограде Кольцово под Новосибирском. Комплекс позволит изучать материю на атомарном уровне и получать новые фундаментальные знания в области биологии, химии, медицины и других областях науки. — Вызовы, которые стоят перед нашей страной, они, безусловно, требуют быстрых решений — от научной идеи до высокотехнологичных наукоемких решений. Не секрет, что с введением санкций возникали некие сложности с оборудованием. Но на сегодня, благодаря усилиям ученых Новосибирского института ядерной физики, ученых Томской области, проблемы с оборудованием практически все решены, — отметил полпред президента Анатолий Серышев.  Задействованные в проекте ученые подчеркивают: на момент запуска яркость излучения синхротрона СКИФа будет рекордной в мире. — На площадке будущего Центра теперь работают не только специалисты строительной отрасли, но и сотрудники научных организаций. Конечно, первыми начинают ученые и инженеры ускорительного направления. Электронный пучок, а затем и синхротронное излучение с уникальными параметрами — это основа для работы экспериментальных станций. СКИФ спроектирован как самый современный источник синхротронного излучения в мире, и мы шаг за шагом движемся к цели, — отметил академик РАН Валерий Бухтияров.  Всего в здании инжектора будут собраны 44 гирдера бустерного синхротрона, которые образуют кольцо периметром 158 метров. В бустерном синхротроне электронный пучок за полсекунды будет разгоняться до 3 ГэВ — эта энергия, на которой работает ЦКП «СКИФ». — Как только 20 июля будет готово здание инжектора, мы начнем перевозку и монтаж оборудования: не только гирдеров и линейного ускорителя, но и источников питания, всей электроники, — рассказал директор ИЯФ СО РАН академик РАН Павел Логачев. — Строительство мы завершим до конца 2024 года, приступим к промышленной эксплуатации в 2026 году — после итоговой наладки оборудования в 2025 году, — сообщил директор Института катализа СО РАН Валерий Бухтияров. пресса Новосибирска - 28 июня 2024. реплика публикатора от 20 июля: сообщений о готовности для монтажа здания инжектора не поступало...
Rewiever
О проекте коллайдера «Супер С-тау фабрика»Пятница, 12 Апреля 2024 г. 21:32 (ссылка)
Новосибирские физики готовят проект нового коллайдера «...» Расскажите о проекте коллайдера «Супер С-тау фабрика», который давно разрабатывается в ИЯФе. Павел Логачев: Когда мы говорим о реализации таких крупных проектов, как Супер С-тау фабрика, важно понимать два момента. Во-первых, благодаря Институту ядерной физики имени СО РАН, где с 1965 года по сегодняшний день непрерывно работает хотя бы один электрон-позитронный коллайдер, в России существует научно-техническая кооперация, способная создавать установки на встречных пучках самого высокого уровня. Во-вторых, в основе современных технологий лежат ключевые законы физики. На коллайдерах за последние 60 лет получено 60 процентов знаний о фундаментальных принципах этой науки. Никакой другой инструмент или методика не имеют такого потенциала в открытии законов природы. Стандартная модель не случайно так называется, на теорию она не тянет. Это очень сложная конструкция, в которой много параметров. У ученых сегодня нет понимания многих физических констант. Это говорит о том, что есть более сложные законы, и когда мы их откроем, у нас появятся необозримые по масштабам возможности. Неужели Российская Федерация, имея такой задел, не захочет участвовать в развитии этого направления науки и откажется от таких возможностей? Сегодня физики во всем мире поднимают энергию сталкивающихся пучков частиц. Проект Будущего циклического коллайдера в ЦЕРН предполагает увеличение периметра кольца с 27 до 100 километров. Но это даст увеличение энергии лишь на порядок, а необходимо гораздо больше.  К счастью, есть другой путь - наблюдать более тонкие прецизионные эффекты, которые требуют деликатных измерений на гораздо более низких энергиях, но с колоссальной точностью и производительностью. Коллайдеры, на которых проводятся такие эксперименты, и есть электрон-позитронные фабрики. Наибольший интерес представляют события, наблюдаемые в диапазоне энергий от 1 до 5 ГэВ для каждого пучка - как раз эту область закрывает Супер С-тау фабрика.Собственно, и СКИФ появился потому, что мы работали над проектами таких суперколлайдеров. Это своего рода побочный продукт, хотя и очень важный. В Китае уже приняли решение о начале финансирования проекта Супер с-тау фабрики, а в России пока нет. Почему проект предлагают реализовать в Сарове, хотя он разрабатывался в Новосибирске? Павел Логачев: Это наша инициатива. Реализация проекта в Сарове позволит решить еще одну важную государственную задачу - создать кадровый резерв физиков, инженеров, технологов супервысокого уровня для ядерного оружейного комплекса страны. А у себя в ИЯФе мы планируем создать более дешевую машину, чем Супер С-тау фабрика, на чуть более низкую энергию - проекты будут дополнять друг друга. До конца 2023 года подготовим ТЭО проекта. Первым этапом работ станет модернизация кольца ВЭПП-4 для проверки технологии столкновения пучков частиц, которая называется crab waist. Масштаб финансирования - миллиард рублей на полтора года. Если мы подтвердим, что данная методика работает и позволяет выйти на необходимые уровни светимости, будем двигаться дальше, а именно - реализовывать большой проект, рабочее название которого ВЭПП-6. По масштабам он будет сопоставим со СКИФом, в то время как С-тау фабрика - это примерно два-два с половиной СКИФа. «...»
|
|
|
LiveInternet.Ru |
Ссылки: на главную|почта|знакомства|одноклассники|фото|открытки|тесты|чат О проекте: помощь|контакты|разместить рекламу|версия для pda |
