Первая исследовательская станция смонтирована в экспериментальном зале ЦКП «СКИФ»

2025-12-26 13:56

Оборудование экспериментальной станции 1-7 «Базовые методы синхротронной диагностики для образовательной, исследовательской и инновационной деятельности студентов» ЦКП «СКИФ» смонтировано в хатче — специальном «домике», имеющем свинцовую защиту, что обеспечивает радиационную безопасность пользователей. Именно на этой станции пройдут первые эксперименты с использованием синхротронного излучения. Универсальное оборудование позволит решать широкий круг научных задач в области химии, физики, биологии, геологии, экологии, медицины и фармацевтики.

_{Оборудование станции 1-7. Фото: Анна Плис}

«В настоящий момент мы уже сформировали некоторый пул научных задач, к решению которых мы приступим сразу после выхода накопителя на рабочий режим. Задачи поступают как от институтов новосибирского Академгородка (Института катализа, Института неорганической химии, Новосибирского государственного университета), так и из институтов Москвы, Томска, Екатеринбурга, Ростова-на-Дону и многих других. Мы ожидаем, что чем ближе будет момент выхода накопителя на рабочий режим, тем большее количество научных задач мы будем иметь в портфеле», — прокомментировал координатор разработки и создания станции, заведующий отделом синхротронных исследований функциональных материалов ЦКП «СКИФ» кандидат физико-математических наук Андрей Сараев.

Экспериментальный зал ЦКП «СКИФ» — самое большое помещение комплекса. Это кольцевое пространство, отделенное от тоннеля накопителя стеной биозащиты. Генерируемое в накопительном кольце синхротронное излучение через фронтенды (системы первичной подготовки СИ) и каналы транспортировки будет попадать на станции, расположенные в экспериментальном зале. Оборудование каждой станции будет размещено в специальных хатчах — ограничительных конструкциях со свинцовой защитой. На сегодняшний день хатчи всех семи станций первой очереди смонтированы в экспериментальном зале и оборудованы необходимыми инженерными коммуникациями и сетями связи.

Экспериментальные станции — это исследовательские комплексы, которые установлены на каналах вывода СИ. Они работают независимо друг от друга, и каждая станция позволяет решать определенный класс научных и индустриальных задач из разных областей — физики, химии, биологии, материаловедения, археологии и многих других. Планируется, что к 2035 году инфраструктура СКИФ будет включать порядка 30 станций, при этом некоторые из них могут иметь в составе несколько экспериментальных секций.

Станция 1-7 «Базовые методы синхротронной диагностики для образовательной, исследовательской и инновационной деятельности студентов» задумана как универсальная, многофункциональная, высокопроизводительная и удобная в использовании учебно-научная лаборатория.

«Для запуска учебно-исследовательской станции не требуется сложных технических устройств генерации синхротронного излучения — вигглеров или ондуляторов. На ней будет использоваться излучение из поворотного магнита, который является неотъемлемой частью ускорительного комплекса. Это позволит запустить станцию сразу после ввода в эксплуатацию магнитной структуры накопительного кольца. Вместе с тем излучение из поворотного магнита обладает требуемыми характеристиками: сплошным энергетическим спектром, равномерной плотностью, широким энергетическим диапазоном, что позволит нам сразу подключится к решению актуальных научных задач, которые стоят сейчас перед российскими учеными», — добавил Андрей Сараев.

Работа станции будет направлена не только на проведение научных исследований, но также и на подготовку кадров. Начинающие пользователи, научные сотрудники, студенты и аспиранты смогут освоить базовые синхротронные методики, научиться работать с рентгеновской оптикой и экспериментальным оборудованием. 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.

Эксперименты будут проводиться с использованием традиционных и наиболее востребованных синхротронных методов: XAS (спектроскопия рентгеновского поглощения); XRF (рентгеновская флуоресцентная спектроскопия) и XRD (рентгеновская дифракция), как порошковая, так и монокристальная, включая режим in situ. В создании станции приняли участие Институт катализа СО РАН, ЦКП «СКИФ», Институт ядерной физики СО РАН и Новосибирский государственный университет.