Ó÷¸íûå ÒÃÓ è ÈßÔ ÑÎ ÐÀÍ ñîáðàëè ïåðâûé äåòåêòîð äëÿ ñèíõðîòðîíà ÑÊÈÔ
Ñòðîèòåëüñòâî Öåíòðà êîëëåêòèâíîãî ïîëüçîâàíèÿ «Ñèáèðñêèé êîëüöåâîé èñòî÷íèê ôîòîíîâ» (ÖÊÏ «ÑÊÈÔ») ïîä Íîâîñèáèðñêîì – îäèí èç ñàìûõ ìàñøòàáíûõ ïðîåêòîâ â ðîññèéñêîé íàóêå çà ïîñëåäíèå äåñÿòèëåòèÿ. Ó÷¸íûå Òîìñêîãî ãîñóäàðñòâåííîãî óíèâåðñèòåòà è ÈßÔ ÑÎ ÐÀÍ ñîáðàëè è ïðîòåñòèðîâàëè äëÿ ÑÊÈÔà ïåðâûé êîîðäèíàòíûé äåòåêòîð íà ïîëóïðîâîäíèêàõ – GINTOS, ñïîñîáíûé âûäåðæèâàòü î÷åíü âûñîêèå ïîòîêè ýíåðãèè. Èì îñíàñòÿò èññëåäîâàòåëüñêóþ ñòàíöèþ äëÿ èçó÷åíèÿ áûñòðîïðîòåêàþùèõ ïðîöåññîâ. Ïëàíèðóåòñÿ, ÷òî ïåðâûé â ìèðå èñòî÷íèê ñèíõðîòðîííîãî èçëó÷åíèÿ ïîêîëåíèÿ 4+ áóäåò ââåä¸í â ýêñïëóàòàöèþ â 2025 ãîäó.

– Äåòåêòîð GINTOS ïîçâîëèò èññëåäîâàòü ðåàêöèþ ìàòåðèàëîâ íà èìïóëüñíûå òåïëîâûå è ìåõàíè÷åñêèå íàãðóçêè, – ïîÿñíÿåò ãëàâíûé íàó÷íûé ñîòðóäíèê ÈßÔ ÑÎ ÐÀÍ, âåäóùèé íàó÷íûé ñîòðóäíèê ëàáîðàòîðèè äåòåêòîðîâ ñèíõðîòðîííîãî èçëó÷åíèÿ ÒÃÓ, ðóêîâîäèòåëü ïðîåêòà ïî ñîçäàíèþ íîâûõ äåòåêòîðîâ Ëåâ Øåõòìàí. – Ýòî íåîáõîäèìî äëÿ ïîíèìàíèÿ ïðîöåññîâ, êîòîðûå áóäóò ïðîèñõîäèòü, íàïðèìåð, â ñòðîÿùåìñÿ òåðìîÿäåðíîì ðåàêòîðå ITER ïðè ïîïàäàíèè ðàñêàëåííîé ïëàçìû íà âîëüôðàìîâóþ ñòåíêó. Âìåñòå ñ òåì äåòåêòîð ïîçâîëèò èññëåäîâàòü ðàñïðîñòðàíåíèå óäàðíûõ âîëí è äðóãèõ äèíàìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ â ìèêðîñåêóíäíîì äèàïàçîíå.
Äëÿ ðåøåíèÿ ïîäîáíûõ çàäà÷ íóæíû áûñòðîäåéñòâóþùèå ñåíñîðû è áûñòðîäåéñòâóþùàÿ ñïåöèàëèçèðîâàííàÿ ýëåêòðîíèêà.  ðàìêàõ ïðîåêòà, ïîääåðæàííîãî ìåãàãðàíòîì ïðàâèòåëüñòâà ÐÔ, ðàäèîôèçèêè Òîìñêîãî ãîñóíèâåðñèòåòà ðàçðàáîòàëè ñåíñîðû íà îñíîâå àðñåíèäà ãàëëèÿ, êîìïåíñèðîâàííîãî õðîìîì. Ýòè ñåíñîðû áóäóò ïðîèçâîäèòü ñú¸ìêó ñî ñêîðîñòüþ äî 10 ìèëëèîíîâ êàäðîâ â ñåêóíäó. Ýëåêòðîíèêà áûëà ðàçðàáîòàíà ñïåöèàëèñòàìè ÈßÔ ÑÎ ÐÀÍ.
– Ïîëóïðîâîäíèêîâûå ñåíñîðû ïðåîáðàçóþò ôîòîííûé ñèãíàë â ýëåêòðè÷åñêèé, à ýëåêòðîíèêà ðåãèñòðèðóåò ýòîò ñèãíàë è ïåðåäàåò èçîáðàæåíèå â êîìïüþòåð, – îáúÿñíÿåò ðóêîâîäèòåëü êîìàíäû ðàçðàáîò÷èêîâ, çàâåäóþùèé ëàáîðàòîðèåé äåòåêòîðîâ ñèíõðîòðîííîãî èçëó÷åíèÿ ÒÃÓ, ïðîôåññîð Îëåã Òîëáàíîâ. – Êîëè÷åñòâî êàäðîâ î÷åíü âåëèêî, ïîýòîìó ðåçóëüòàò ñúåìêè – ýòî íå îòäåëüíûå èçîáðàæåíèÿ, à ôèëüì.
Êàê îòìå÷àþò ðàçðàáîò÷èêè, íà ñèíõðîòðîíàõ â ðàçíûõ ñòðàíàõ â îñíîâíîì èñïîëüçóþòñÿ êðåìíèåâûå äåòåêòîðû, îäíàêî íà ÑÊÈÔå áóäóò ïðîâîäèòüñÿ ýêñïåðèìåíòû ñ èçëó÷åíèåì áîëåå âûñîêîé ýíåðãèè, íà êîòîðîé ó êðåìíèÿ íèçêàÿ ýôôåêòèâíîñòü. Ïîýòîìó â êà÷åñòâå ìàòåðèàëà äëÿ òàêèõ ñåíñîðîâ áûë âûáðàí àðñåíèä ãàëëèÿ, êîìïåíñèðîâàííûé õðîìîì. Ìàòåðèàë îáëàäàåò ïîâûøåííîé ðàäèàöèîííîé ñòîéêîñòüþ è ÷óâñòâèòåëüíîñòüþ ê ðåíòãåíîâñêîìó èçëó÷åíèþ.
– Ñåíñîðû íà îñíîâå àðñåíèäà ãàëëèÿ ïîçâîëÿþò ðàáîòàòü ñ î÷åíü âûñîêîé ýíåðãèåé êâàíòîâ, ýòî äà¸ò âîçìîæíîñòü ïðîñâå÷èâàòü áîëåå ìàññèâíûå îáúåêòû, – îòìå÷àåò Îëåã Òîëáàíîâ. – GINTOS – ýòî ïåðâûé øàã ê ðàñøèðåíèþ äèàïàçîíà èíñòðóìåíòàëüíîé áàçû, êîòîðàÿ ïîçâîëèò ðåøàòü áîëüøèé ñïåêòð èññëåäîâàòåëüñêèõ çàäà÷.
Ó÷¸íûì ïðåäñòîèò ñîçäàòü åù¸ ÷åòûðå äåòåêòîðà äðóãîãî òèïà – äëÿ ñòàíöèè èçó÷åíèÿ áûñòðîïðîòåêàþùèõ ïðîöåññîâ. Ñïåöèàëèñòû ÈßÔ ÑÎ ÐÀÍ ïëàíèðóþò ðàçðàáàòûâàòü èõ â òåñíîì ñîòðóäíè÷åñòâå ñ êîëëåãàìè èç ÒÃÓ. Âñ¸ ýòî ïðåäñòîèò ñäåëàòü äî êîíöà 2024 ãîäà, à çàïóñê ñàìîé ñòàíöèè èçó÷åíèÿ áûñòðîïðîòåêàþùèõ ïðîöåññîâ çàïëàíèðîâàí íà 2025 ãîä.
– Ðåíòãåíîâñêèé äåòåêòîð – ýòî êëþ÷åâàÿ åäèíèöà âñåõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ñòàíöèé èñòî÷íèêà ñèíõðîòðîííîãî èçëó÷åíèÿ, áåç íèõ íåâîçìîæåí íè îäèí èññëåäîâàòåëüñêèé ïðîåêò, – ðàññêàçûâàåò çàìåñòèòåëü äèðåêòîðà ÖÊÏ «ÑÊÈÔ» ïî íàó÷íîé ðàáîòå ßí Çóáàâè÷óñ. – Òåõíîëîãèè èçãîòîâëåíèÿ äåòåêòîðîâ â ïîñòñîâåòñêîå âðåìÿ â Ðîññèè áûëè óòðà÷åíû, ïîýòîìó òàêèå èçäåëèÿ â îñíîâíîì çàêóïàëèñü çà ðóáåæîì. Ñåé÷àñ ñòðàíå î÷åíü íóæíû ñâîè äåòåêòîðû, ïîýòîìó ðåçóëüòàò ðàáîòû ó÷¸íûõ ÒÃÓ è ÈßÔ ÑÎ ÐÀÍ – ýòî ñóùåñòâåííûé òåõíîëîãè÷åñêèé ïðîðûâ.
Èíôðàñòðóêòóðíîå ðàçâèòèå ÖÊÏ «ÑÊÈÔ» ïðåäïîëàãàåò ñîçäàíèå 30 ýêñïåðèìåíòàëüíûõ ñòàíöèé. Ñïðîñ íà ðàçëè÷íûå äåòåêòîðíûå ñèñòåìû áóäåò î÷åíü âûñîêèì, ïîýòîìó äåÿòåëüíîñòü ðîññèéñêèõ ó÷¸íûõ ïî èõ ðàçðàáîòêå è ïðîèçâîäñòâó ÿâëÿåòñÿ î÷åíü ïåðñïåêòèâíîé è íåîáõîäèìîé äëÿ îáåñïå÷åíèÿ òåõíîëîãè÷åñêîãî ñóâåðåíèòåòà ñòðàíû.
.

Äëÿ ñïðàâêè:
ÖÊÏ «ÑÊÈÔ» ñîçäà¸òñÿ â ðàìêàõ íàöèîíàëüíîãî ïðîåêòà «Íàóêà è óíèâåðñèòåòû» äëÿ ðàçâèòèÿ ñîâðåìåííîé îòå÷åñòâåííîé ñåòè èñòî÷íèêîâ ñèíõðîòðîííîãî èçëó÷åíèÿ íîâîãî ïîêîëåíèÿ â Ðîññèè.
Óíèêàëüíûå õàðàêòåðèñòèêè íîâîãî ñèíõðîòðîíà ïîçâîëÿò ïðîâîäèòü ïåðåäîâûå èññëåäîâàíèÿ ñ ÿðêèìè è èíòåíñèâíûìè ïó÷êàìè ðåíòãåíîâñêîãî èçëó÷åíèÿ âî ìíîæåñòâå îáëàñòåé – õèìèè, ôèçèêå, ìàòåðèàëîâåäåíèè, áèîëîãèè, ãåîëîãèè, ãóìàíèòàðíûõ íàóêàõ. Òàêæå ÑÊÈÔ ïîìîæåò ðåøèòü àêòóàëüíûå çàäà÷è èííîâàöèîííûõ è ïðîìûøëåííûõ ïðåäïðèÿòèé.
Ñåðèÿ ñîîáùåíèé "Íàóêà (4)":
×àñòü 1 -  Äóáíå ãîòîâèòñÿ ñîâìåñòíûé ýêñïåðèìåíò SPD
×àñòü 2 - Ìèíèñòð íàóêè ÐÔ ïîñåòèë ñòðîèòåëüñòâî «ÑÊÈÔ»
...
×àñòü 15 - Ñâåðõïðîâîäèìîñòü. Ñòàëî ëè ïîíÿòíåå?
×àñòü 16 - Áîëüøîãî âçðûâà è óñêîðåíèÿ ãàëàêòèê íå áûëî
×àñòü 17 - Íà ÖÊÏ «ÑÊÈÔ» áóäóò îòå÷åñòâåííûå äåòåêòîðû
×àñòü 18 - Ëàçåð ÈßÔ ÑÎ ÐÀÍ ìîäåðíèçèðîâàí
×àñòü 19 - ''Íàó÷ïîï'', îáðåòøèé ÷åðòû îñîáîé ðåàëüíîñòè
...
×àñòü 48 - À âîò è «ïëàíåòàðíîå ñàìîóáèéñòâî»
×àñòü 49 - Åñòü ïåðâûå îáîðîòû ïó÷êà â áóñòåðå ÖÊÏ «ÑÊÈÔ»
×àñòü 50 - Ìåæäóíàðîäíîå ñîòðóäíè÷åñòâî ÎÈßÈ ðàñò¸ò