В Центре коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» запустили бустерный синхротрон и провели первые эксперименты с пучком электронов. Электроны сделали два полных оборота, что свидетельствует о работоспособности всех систем инжекционного комплекса, состоящего из линейного ускорителя и бустерного синхротрона. Обороты зарегистрированы, в том числе с помощью синхротронного излучения, которое позволяет измерять параметры пучка. В течение июня ученые планируют ускорить пучок до проектной энергии 3 ГэВ.
Инжекционный комплекс, формирующий пучок с заданными параметрами, является основой СКИФ. Электроны генерируются в линейном ускорителе, группируются в пучок, получают начальное ускорение и энергию 200 МэВ. После этого пучок направляется в кольцевой бустерный синхротрон, где его разгоняют до рабочей энергии 3 ГэВ, а затем отправляют в основной накопитель. Строительство и наладка оборудования основного накопительного кольца, по словам члена-корреспондента РАН Евгения Левичева, директора ЦКП СКИФ, являются более сложным этапом работы, чем запуск бустерного синхротрона.
К концу года должны обеспечить технологический запуск ЦКП СКИФ. К этому времени планируют собрать накопительное кольцо и в него инжектировать первый пучок из бустера. Создание накопительного кольца — задача, значительно более сложная, чем создание и запуск бустерного синхротрона. Специалисты ИЯФ СО РАН уже запускали бустерные синхротроны, выполняя работы для Брукхейвенской национальной лаборатории. Основное накопительное кольцо ЦКП СКИФ — совершенно новая установка с передовыми параметрами. Такое ещё никто не делал, поэтому запустить её будет сложнее, — сообщил Евгений Левичев.
ЦКП СКИФ – проект мирового уровня с синхротроном четвертого плюс поколения. Евгений Левичев подчеркнул, что первым источником синхротронного излучения четвертого поколения является данная установка. MAX IV В шведском Лундском университете создана в 2006 году … Эмиттанс ЦКП СКИФ меньше… MAX IV Это означает возможность получения в четыре раза большей яркости излучения, основного параметра эффективности источника. Благодаря этому эксперименты можно будет проводить значительно быстрее.
Из «одноклассников» СКiФа, то есть источников синхротронного излучения четвертого поколения с энергией электронного пучка 3 ГэВ, у нас пока лучшие параметры. Более высокая яркость, которая показывает, сколько полезных фотонов достигает образца микронных размеров, находящегося в 50-100 метрах от источника, позволяет более эффективно проводить эксперимент. Фактически, делать подобные исследования можно и на рентгеновской трубке, но на процессы, которые на СКiФа займут секунду, там потребуется 10 лет. Кроме того, с увеличением яркости появляются новые качественные отличия. То, что можно будет исследовать на нашей установке, принципиально невозможно увидеть на предыдущих. В этом заключаются и новые проблемы: пока мы не можем предугадать новые методики, например, связанные с когерентностью излучения, нам только предстоит их развивать. Мы вступаем в область неизведанного, поэтому, возможно, со временем ЦКП СКiФа позволит проводить совершенно новые эксперименты, которые невозможны на установках предыдущих поколений.
Ученый сообщил, что научная программа для шести станций первой очереди сформирована. В проект также входят 24 станции второй очереди, строительство которых запланировано на последующие годы. Научному комитету ЦКП СКИФ предстоит определить направления исследований для этих станций.
Данная новость создана с помощью поддержки Министерства науки и высшего образования Российской Федерации.
Иллюстрация: ЦКП «СКИФ»