Пучок электронов перепущен в накопительное кольцо СКИФа

Пучок электронов с энергией 3 ГэВ перепущен из бустерного синхротрона через 220-метровый транспортный канал в накопительное кольцо ЦКП «СКИФ».

«Работа инжекционного комплекса — линейного ускорителя и бустерного синхротрона — фактически налажена: достигнута стабильная циркуляция электронного пучка и проектная энергия 3 ГэВ. Этот результат стал возможен благодаря коллективным слаженным действиям ученых и инженеров. Теперь мы можем с уверенностью вести пусконаладку всех систем, обеспечивающих круглосуточную и круглогодичную работу накопителя», — рассказал директор ЦКП «СКИФ», заместитель директора Института ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН академик РАН Евгений Левичев.

Ускорительно-накопительный комплекс ЦКП «СКИФ» состоит из трех сегментов: линейного ускорителя, бустерного синхротрона и накопительного кольца. На первой ступени электроны рождаются, группируются в пучок, получают первоначальное ускорение и энергию 200 миллионов электронвольт (МэВ), далее пучок перепускается по транспортному каналу в бустерный синхротрон, где разгоняется до рабочей энергии — 3 миллиарда электронвольт (ГэВ), и отправляется через длинный транспортный канал в накопитель. В накопителе электронный пучок, проходя через магнитное поле поворотных магнитов или специализированных многополюсных устройств (вигглеров или ондуляторов), генерирует синхротронное излучение.

Синхротронное излучение выводится из накопителя через фронтенды и по каналам транспортировки рентгеновского пучка доставляется на экспериментальные станции, где ученые будут использовать его для проведения исследований.

Оборудование накопителя уже расставлено в тоннеле — специальным образом спроектированном помещении, оснащенном термостабилизацией на уровне ±0.1 °C, системой пожарной и радиационной безопасности. Кольцо накопителя общим периметром 476 метров состоит из 112 «звеньев» — специальных подставок (гирдеров) с магнитно-вакуумными сборками. Также в составе кольца — высокочастотные резонаторы, которые позволяют поддерживать рабочую энергию пучка, и устройства генерации синхротронного излучения — вигглеры и ондуляторы. Для обеспечения работы этого оборудования создана сервисная зона, где располагается управляющая электроника и высокочастотные усилители мощности. Кроме того, в тоннеле накопителя в проектное положение выставлены фронтенды — комплексы для вывода синхротронного излучения из накопителя на экспериментальные станции.

Станции, или, иными словами, исследовательские лаборатории, находятся за стеной биозащиты в том же здании, а также в двух отдельно стоящих зданиях. Здесь ученые будут изучать разные объекты и процессы в интересах химии, биологии, экологии, геологии и многих других наук, а также промышленных применений.

Оборудование всех семи экспериментальных станций первой очереди ЦКП «СКИФ» изготовлено на 100 процентов и доставлено на площадку, ведется его монтаж. Полностью изготовлены и смонтированы все хатчи — свинцовые ограничительные конструкции, обеспечивающие безопасность пользователей во время экспериментов.

В ходе создания оборудования ускорительно-накопительного комплекса и экспериментальных станций ЦКП «СКИФ» российские научные и научно-образовательные организации успешно импортозаместили сотни позиций: СВЧ-клистроны, источники питания, климатические шкафы, сверхбыстрые затворы, рентгеновские щели и рентгеновские микроскопы, вакуумные насосы и другие.