​​​Специалисты Томского государственного университета (ТГУ) разработали детектор излучения элементарных частиц (синхротронного излучения), который отличается высокой радиационной устойчивостью и эффективностью. Разработка может использоваться при создании в Новосибирске масштабной исследовательской установки - Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФ), где ранее предполагалось применять другой детектор, сообщила советник председателя Сибирского отделения РАН Ольга Дорохова

По словам Дороховой, при создании установки класса мегасайенс СКИФ изначально предполагалось использование детектора синхротронного излучения на основе кремниевой пластины, который используется во всех синхротронных центрах мира. Однако такой детектор имеет радиационную стойкость в 1 000 раз ниже требуемой для проводимых испытаний на установке СКИФ. Поэтому помимо него необходим детектор нового типа, более устойчивый к радиации и более эффективный при измерении параметров синхротронного излучения. 

Сотрудники ТГУ и Института ядерной физики СО РАН разрабатывают систему приема синхротронного излучения с данным детектором для установок четвертого поколения, который позволит заменить существующие зарубежные аналоги. В настоящее время уже налажена технология мелкосерийного выпуска детекторов большой площади. 

Подобные полупроводниковые детекторы, обладающие радиационной стойкость, могут использоваться также при создании роботизированных цифровых устройств и приборов для медицинского и промышленного применения. 

Нацпроектом "Наука" предусмотрено создание к 2024 году установок класса "мегасайенс" (название класса уникальных научных установок в классификации Минобрнауки в нацпроекте "Наука"). В их числе СКИФ, строящийся в новосибирском Академгородке. Он будет включать не только ускорительный комплекс, но и развитую пользовательскую инфраструктуру: экспериментальные станции и лабораторный корпус. Запуск первой очереди проекта намечен на конец 2023 года, ориентировочная стоимость - 37,1 млрд рублей. 

Между тем 

В рамках налаживания межрегиональной производственной кооперации недавно проектный офис Центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» посетила делегация под руководством руководителя межрегиональной рабочей группы по кластерам двойного назначения — генерального директора Института государственно-частного планирования Елены Антипиной. 

Межведомственная рабочая группа по научно-промышленному кластеру двойного назначения Коллегии ВПК РФ заинтересована в формировании в сибирском регионе кластерных проектов. Во встрече приняли участие представители Томского научно-промышленного кластера двойного назначения «Комплексные автоматизированные системы». Была достигнута договоренность о дальнейшей совместной предпроектной проработке приемного комплекса «ЦКП «СКИФ». 

Разработка приемного комплекса — задача нетривиальная. Сейчас предполагается, что ее решением будет заниматься консорциум предприятий во главе с Институтом ядерной физики СО РАН и Национальным исследовательским Томским государственным университетом. При разработке оборудования для ЦКП СКИФ ученые столкнулись с проблемой, которая как раз касается необходимости создания приемной части установки. Для нее хотели использовать кремниевый детектор синхротронного излучения, которым оснащены все синхротронные центры. Однако, так как СКИФ — это первый в мире источник синхротронного излучения следующего поколения с энергией 3 ГэВ, то он будет иметь чрезвычайно высокую интенсивность и энергию излучения фотонов. Для него в кремний излишне «прозрачен» и имеет радиационную стойкость в тысячу раз ниже требуемой. Поэтому потребуется создать детекторные устройства нового типа. 

​«Создание полупроводниковых детекторов, которые будут обладать высокой радиационной стойкостью, регистрировать единичные частицы и кванты в каждой элементарной ячейке матричного детектора и разделять их по заданным поддиапазонам энергий, позволит создать универсальный инструмент локальной и квантовой сенсорики для решения актуальных проблем, соответствующих приоритетам научно-технологического развития Российской Федерации. В частности, стимулирует создание целых линеек роботизированных и цифровых устройств и новых систем высокотехнологичных приборов для медицинского и промышленного применения. Это важные задачи промышленности будущего,» — прокомментировала Елена Антипина. ​

Напомним, одним из ключевых государственных приоритетов при создании «ЦКП «СКИФ» является импортозамещение. До 80 процентов оборудования для объекта планируется произвести в России. Считается, что это позволит фактически возродить отрасль высокотехнологичного отечественного приборостроения. Планируется, что организации Сибирского отделения Российской академии наук своими силами спроектируют и изготовят основные узлы ускорительного комплекса. 

Срок ввода ЦКП СКИФ – 31 декабря 2023 года. Сейчас на строительной площадке объекта уже ведутся геодезические и геологические работы, завершается согласование генерального плана территории и архитектурного облика Центра коллективного пользования. 

Похожие новости

  • 15/01/2019

    Ученые создали детекторы для поиска новых частиц сверхвысоких энергий

    Российские ученые разработали для гамма-обсерватории TAIGA в Бурятии мюонные детекторы, с помощью которых планируется провести изучение источников космических частиц со сверхвысокой энергией, а также обнаружить процессы, которые помогут развить космологические теории возникновения и эволюции ранней Вселенной.
    1689
  • 29/09/2020

    С рабочим визитом посетил директор Института ядерной физики имени Г.И. Будкера СО РАН и член Совета по науке и образованию при президенте РФ Павел Логачев Томский политехнический университет

    В Томске Павел Логачев посетил Центр промышленной томографии ТПУ для знакомства с разработками политехников в области неразрушающего контроля, а также лабораторию производства бетатронов — самых маленьких ускорителей частиц.
    349
  • 10/11/2020

    Сибирские учёные придают металлам и сплавам принципиально новые свойства

    ​Инженеры Новосибирского государственного технического университета (НГТУ НЭТИ) совместно с учеными Сибирского отделения РАН ведут ряд работ, в результате которых появляются технологии и материалы нового поколения.
    370
  • 28/12/2020

    Сеть математических центров: успехи и результаты работы

    ​Сеть математических центров объединяет международные математические центры мирового уровня, созданные в рамках нацпроекта «Наука», и региональные научно-образовательные математические центры (НОМЦ), созданные в рамках реализации Концепции развития математического образования в Российской Федерации, утвержденной распоряжением Правительства РФ от 24 декабря 2013 г.
    372
  • 11/08/2020

    Надежность деталей международного реактора ITER проверят томские специалисты

    ​Специалисты по неразрушающему контролю Томского политехнического университета разработают методики и программы для проверки сварных соединений с помощью ультразвука на значимых элементах термоядерного реактора ИТЭР.
    2261
  • 29/12/2020

    Дмитрий Седнев: «Наша школа играет роль интегратора»

    ​Директор Инженерной школы неразрушающего контроля и безопасности ТПУ Дмитрий Седнев поделился результатами, которых достиг коллектив школы в 2020 году, и рассказал о целях и задачах на будущий год.
    868
  • 17/09/2019

    Разработана концепция гибридного реактора на основе плазменной открытой ловушки

    ​Специалисты трех российских институтов (Российский Федеральный Ядерный Центр – Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики имени академика Е.И. Забабахина - РФЯЦ-ВНИИТФ; Национальный исследовательский Томский политехнический университет​ – ТПУ; Институт ядерной физики им.
    1559
  • 09/07/2020

    Физики изучают возможность генерации «закрученных» поверхностных плазмон-поляритонов на Новосибирском лазере на свободных электронах

    ​​Специалисты Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Новосибирского государственного университета (НГУ) совместно с коллегами из Самарского национального исследовательского университета имени академика С.
    1983
  • 06/02/2019

    Ученые ТГУ изготовят детекторы для новосибирского «СКИФа»

    ​В ТГУ прошла рабочая встреча с сотрудниками Института ядерной физики им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН). Представители научных организаций обсудили сотрудничество в разработке детекторов для новосибирского Центра коллективного пользования «СКИФ», а также совместные образовательные программы по подготовке специалистов для работы на синхротроне.
    1265
  • 11/01/2019

    Главные новости сибирской науки в декабре 2018 года

    В результате анализа данных информационного портала ГПНТБ СО РАН «Новости сибирской науки» за декабрь 2018 г. выявлены самые рейтинговые сообщения по различным категориям.  В категории «Новости Минобрнауки / ФАНО» большой интерес вызвали публикации: 19 декабря – Глава Минобрнауки назвал задачи в рамках нацпроекта «Наука».
    5790