Сибирские ученые приступили к конструированию системы одной из станций Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФ) — «Микрофокус»

ТОМСК. Работы планируют закончить до ноября 2023 года. Станция позволит исследовать микрообъекты и кристаллы под высокими давлениями, сообщили в Томском политехническом университете.

Станция «Микрофокус» — одна из станций СКИФа. Благодаря продвинутой системе фокусировки рентгеновского пучка она позволит исследовать микрообъекты размером до 200 нанометров, а ее специализацией станет рентгеновская микроскопия и микротомография, совмещенные с высокоразрешающим сканирующим рентгенофлуоресцентным анализом и структурными исследованиями кристаллов под высокими давлениями. Общий вес будущей установки — более 120 тонн, ее стоимость оценивается в более чем в один миллиард рублей.

«На данный момент мы завершили этап эскизного проектирования будущей станции, включая создание 3D-модели установки со всем научным оборудованием, ограничительными конструкциями и инженерными сетями. Следующим этапом станет разработка конструкторской документации и конструирование каждого из элементов станции, а также разработка управляющего программного обеспечения», — рассказал директор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ПТУ Алексей Гоголев.

Планируется, что до ноября 2023 года ученые будут работать над конструированием системы, а к концу 2024 года завершат монтажные и пуско-наладочные работы в экспериментальном зале СКИФа.

Работой по созданию станции занимаются ученые ТПУ, Новосибирского государственного технического университета, Института физики микроструктур РАН и Института геологии и минералогии имени  В. С. Соболева СО РАН. Томский вуз выступает в роли интегратора. Все конструкторские работы распределены. Так зеркальный монохроматор будет изготавливаться в Нижнем Новгороде, часть системы окружения образца и кристальный монохроматор — в Новосибирске.

В Томске будут созданы ограничительные конструкции инженерные сети, которые предназначены для термостабилизации будущей конструкции, системы радиографии, томографии, дифрактометрии. Также будет создана собственная система визуализации пучка — рентгеновская камера высокого разрешения. С ее помощью будет производиться пуско-наладка станции, а в дальнейшем она может быть использована в рентгеновском имиджинге высокого разрешения.

«Одной из важных частей работы над станцией, которой также занимаются ученые Томского политехнического университета, разработка программного обеспечения, как части системы автоматизации станции в целом: синхронизация и взаимодействие отдельных единиц оборудования друг с другом, отработка протоколов сканирования, создание дополнительных программных модулей для разных режимов станции», — сказано в сообщении.

По словам ученых, каждый элемент станции будет автоматизирован, вместе с ними будут поставляться приложения для управления, которые будут интегрированы в единую систему.

Центр коллективного пользования (ЦКП) «СКИФ» — уникальный по своим характеристикам источник синхротронного излучения поколения 4+, который представляет собой ускоритель, где частицы движутся по кольцу в вакууме почти со скоростью света, а мощные электромагниты придают им энергию и задают траекторию движения. Его можно сравнить с огромным микроскопом, в котором исследователям доступно большое количество методов физико-химического анализа для проведения исследований по материаловедению, медицине и многим другим направлениям.

«СКИФ» выступает флагманским проектом, на котором отрабатывается очень широкий спектр технологий и вокруг которого формируется сообщество научных и высокотехнологичных организаций, способных решать подобного рода задачи», — уточнил директор Института катализа СО РАН, академик РАН Валерий Бухтияров.

«СКИФ» создается по указу президента РФ в рамках нацпроекта «Наука и университеты» для развития современной отечественной сети источников синхротронного излучения нового поколения.

Поделиться