С 4 по 6 октября в Институте ядерной физики им. Г. И. Будкера (ИЯФ СО РАН) прошли научные советы РАН и государственной корпорации «Росатом». В ходе этих мероприятий, участники (руководители и ведущие сотрудники крупнейших институтов и организаций отрасли) обсудили состояние работ по крупным международным проектам в области управляемого термоядерного синтеза и физики плазмы. 

Напомним, вкратце, в каких проектах заняты российские физики-ядерщики и какие задачи перед ними стоят.

1. Международный проект ITER (ИТЭР)
Это проект первого в мире международного термоядерного экспериментального реактора, строящегося усилиями международного сообщества в Провансе (Франция), близ Марселя. Его задача заключается в демонстрации научно-технологической осуществимости использования термоядерной энергии в промышленных масштабах, а также в отработке необходимых для этого технологических процессов. Кстати, в основе будущей установки лежит разработанная советскими учеными система токамак (тороидальная камера с магнитными катушками). А сам проект стал возможным благодаря инициативе академика Евгения Велихова, поддержанной еще Горбачевым, Миттераном и Рейганом.

Сегодня в реализации ИТЭР участвуют Европейский Союз, Китай, Индия, Япония, Республика Корея, Российская Федерация и США. Доля России составляет 9 % от общей стоимости установки. В разработке и изготовлении оборудования для проекта ИТЭР принимают участие более 30 российских организаций, научный руководитель одной из них - НИИЭФА им.Д.В.Ефремова (Санкт-Петербург) – Олег Филатов так прокомментировал журналистам состояние работ в настоящее время:

– В ITER есть такие сложные места, где магнитные системы работают в более трудных условиях, так вот, для этих мест выбран российский сверхпроводник. Россия полностью выполнила свои обязательства по поставке сверхпроводящих материалов, причем, наши сверхпроводящие материалы признаны лучшими в мире.

На данный момент в ИЯФ СО РАН готовится помещение, в котором в 2019 году начнется сборка 50-тонного модуля для диагностики термоядерной плазмы в ИТЭР. Речь идет об интеграционной площадке шириной 30, длиной – 36, а высотой – 23 метра. Кроме того, согласно требованию ИТЭР, это помещение должно иметь шестой класс чистоты. Это значит, что в объеме воздуха, равном стакану, должно быть не более 10 микроскопических пылинок.

2. Специализированный источник синхротронного излучения 4-го поколения ИССИ-4
Целью реализации проекта является создание на территории нашей страны концептуально нового специализированного источника рентгеновского излучения 4-го поколения с предельно высокой пространственной когерентностью, соответствующей лазерному излучению, рекордной яркостью и временной структурой.

Основные научные задачи, решаемые с помощью ИССИ-4, будут связаны с исследованием структуры и динамики живой и неживой материи с разработкой новых технологий синтеза и диагностики наноструктурированных и гибридных материалов. В числе других задач - изучение особенностей молекулярно-биологических и нейрофизиологических процессов в живых системах, поиск новых материалов для сверхбыстрых компьютеров будущего, развитие методов рентгеновской медицинской нанодиагностики и нанотерапии и т.д.

Ключевую роль в реализации этого проекта играет ИЯФ СО РАН,  частности, ИЯФ СО РАН разрабатывает концепцию магнитной структуры новой установки, которая позволит получить рекордную яркость. Планируется, что Институт будет использовать эти же решения и при создании нового источника синхротронного излучения в Новосибирске. Директор ИЯФ  Павел Логачев рассказал о значении ИССИ-4 для развития отечественной и мировой науки:

– Источники синхротронного излучения, благодаря широкому спектру проводимых на них исследований, как раз играют роль таких интеграторов науки, образования, кластеров мультидисциплинарности.

Поэтому, конечно же, такие центры, как флагманский проект ИССИ-4, должны быть не только в центральной части России. В перспективе более скромные установки должны появиться в Сибири, на базе нашего института, и во Владивостоке на базе Дальневосточного федерального университета. Пока это наши мечты, но мы будем стремиться к их реализации.

3. Европейский центр синхротронного излучения ESRF
ESRF – источник синхротронного излучения третьего поколения, расположенный в Гренобле, Франция. Комплекс построен в 1994 году совместными усилиями 20 стран и является самым высокоэнергетичным синхротроном в Европе. Его экспериментальные станции используются учеными, участвующими в соглашении стран. На них проводятся исследвания в области физики, химии, биологии, материаловедения, медицины, археологии и др. Регулярно к установкам центра обращаются фармацевтические компании, фирмы-производители микроэлектроники, нефтехимические компании и т.д.

В 2011 году по инициативе НИЦ «Курчатовский институт» начались переговоры о вступлении России в этот проект. И с  2012 года российские ученые имеют доступ к программе экспертной оценки ESRF на тех же условиях, что и страны-партнеры. В свою очередь российские научные институты, включая ИЯФ, принимают участие в модернизации оборудования ESRF, в ходе которой ряд его параметров должен стать мощнее на два порядка.

Журналистам показали стенд магнитных измерений экспериментального производства ИЯФ СО РАН, где происходит измерение параметров и настройка магнитных элементов для накопителей заряженных частиц и источников синхротронного излучения. Старший лаборант ИЯФ СО РАН Вадим Павличенко рассказал про октупольные линзы, которые изготавливаются для проекта ESRF:

– Институт выполняет контракт с ESRF на разработку и изготовление 66 откупольных линз для источника синхротронного излучения ESRF, который расположен в Гренобле (Франция). После изготовления в соседнем цехе нашего производства, линзы поступают на сборку, а потом к нам на настройку, которая гарантирует достижение необходимой точности. Благодаря этому повышается качество пучка заряженных частиц в источнике излучения.

В середине октября партия таких линз отправится в Гренобль.

Материал подготовлен с привлечением материалов пресс-службы ИЯФ СО РАН

Наталья Тимакова

Источники

Мировые горизонты новосибирских ядерщиков
Академгородок (academcity.org), 10/10/2017

Похожие новости

  • 02/10/2018

    Российские ученые принимают участие в работе над созданием «коллайдера будущего»

    Российские научные центры принимают активное участие в создании самой большой и уникальной по задачам научной установки в мире - Кольцевого коллайдера будущего (FCC), которую планируется построить в Швейцарии в 2030-х годах, сообщил ТАСС первый заместитель министра науки и высшего образования РФ Григорий Трубников в кулуарах Глобального форума конвергентных и природоподобных технологий.
    117
  • 02/03/2018

    Первые испытания начались на коллайдере NICA в Дубне

    ​Ученые из США, Тель-Авива, Германии, Франции и России два дня назад начали эксперименты на коллайдере тяжелых ионов NICA в Дубне Московской области. Об этом на пресс-конференции в Новосибирске рассказал директор лаборатории физики высоких энергий Владимир Кекелидзе.
    424
  • 16/09/2016

    Российские ученые создали прибор для измерения длины сгустка частиц в ускорите

    ​Ученые Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Института общей физики им. А.М. Прохорова РАН (ИОФ РАН) при поддержке гранта РНФ разработали новое поколение высокоскоростных электронно-оптических приборов для диагностики пучков в ускорителях заряженных частиц - диссектор на основе стрик-камеры.
    1568
  • 30/08/2017

    Михаил Рычев: самый большой в мире лазер совершит прорыв в науке

    ​Первого сентября под Гамбургом состоится открытие самого мощного в мире лазера на свободных электронах. О сути уникального проекта корреспонденту "РГ" рассказывает спецпредставитель НИЦ "Курчатовский институт" в европейских исследовательских организациях Михаил Рычев.
    753
  • 15/05/2018

    Новый российский гибридный реактор соберут в Курчатовском институте к концу года

    ​Гибридный реактор, который может в перспективе заменить АЭС, ученые научно-исследовательского центра Курчатовский институт соберут к концу 2018 года, физический пуск установки запланирован на 2020 год.
    358
  • 05/03/2018

    Ученые ИЯФ СО РАН участвуют в создании коллайдера NICA

    ​NICA (Nuclotron based Ion Collider Facility) - это новый ускорительный комплекс, который создается на базе Объединенного института ядерных исследований (Дубна, Россия) с целью изучения свойств плотной барионной материи.
    625
  • 31/01/2018

    Зачем Россия вкладывается в научные мегапроекты

    ​Научный директор Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах European XFEL, профессор Университета ИТМО Сергей Львович Молодцов рассказал РИА Новости, зачем Россия вложила огромные средства в эту установку, и объяснил, почему она способна совершить революцию в биологии, химии и других областях науки и техники уже в ближайшие месяцы и годы.
    499
  • 19/07/2017

    Российские ученые завершают модернизацию исследовательского комплекса Глобус-М

    ​Ученые из Физико-технического института (ФТИ) им. А.Ф. Иоффе РАН при участии специалистов Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН завершают модернизацию сферического токамака Глобус-М (в дальнейшем – Глобус М2) - установка станет одним из лидеров по удельной мощности нагрева плазмы.
    704
  • 11/05/2017

    Курчатовский институт выделит средства на постройку рентгеновского лазера

    Курчатовский институт выделит 700 млн. руб. на постройку Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах (XFEL).  "В целях выполнения международных обязательств Российской Федерации в связи с ее участием в конвенции от 30 ноября 2009 года о строительстве и эксплуатации установки Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах, федеральному государственному бюджетному учреждению Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" в 2017 году обеспечить частичное финансирование оставшейся части целевого взноса Российской Федерации на строительство установки Европейского рентгеновского лазера на свободных электронах.
    735
  • 25/10/2016

    Экспериментальная установка покажет, как бороться с перегревом термоядерного реактора

    Ученые Института ядерной физики СО РАН им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН), Московского энергетического института (НИУ МЭИ) и ОИВТ РАН создали экспериментальный стенд РК-3, на котором будут проводиться исследования гидродинамики и теплообмена жидкометаллических теплоносителей в условиях ИТЭР (International Thermonuclear Experimental Reactor) и других термоядерных реакторов-токамаков.
    1203