Company Products НовостиХоббиContact Us

Объединенный институт ядерных исследований

 

Дубненский электронный синхророн

(ДЕЛСИ)

 

Реализация проекта ДЕЛСИ приведет к созданию первого в России источника синхротронного излучения третьего поколения.

Оборудование

из  Амстердама 

 

 

 

Основные характеристики проекта.

Проект Дубненский электронный синхротрон" (ДЭЛСИ) имеет целью создание в Объединенном институте ядерных исследований источника синхротронного излучения (СИ) третьего поколения. Это позволит проводить в Институте широкий спектр исследований, как фундаментальных — в области физики, химии, биологии, медицины, так и прикладных, направленных на развитие принципиально новых технологий во многих областях техники и промышленности, включая проблемы охраны окружающей среды и здоровья человека.

Проект ДЭЛСИ базируется на уникальном ускорительном комплексе, который безвозмездно передан голландским Институтом ядерной физики и физики высоких энергий (МКНЕР, Амстердам). Комплекс включает в себя

- линейный ускоритель электронов на энергию электронов 800 МэВ,

- электронный синхротрон-накопитель на энергию 950 МэВ,

- канал транспортировки пучка из линейного ускорителя в накопитель,

- системы и устройства электропитания, охлаждения и управления.

В  проекте  ДЭЛСИ   энергия   электронов в накопителе будет увеличена до 1,2 ГэВ, а яркость накопителя как источника излучения возрастет на три порядка, благодаря применению более совершенной схемы фокусировки пучка, разработанной в ОИЯИ. Введение в состав накопителя ДЭЛСИ встроенных генераторов излучения (так называемые "вигглер" и "ондулятор") резко расширит спектр последнего. Все эти особенности накопителя и позволяют вывести его параметры на современный  уровень   источников   СИ третьего поколения.

   

 

Линейный ускоритель NIKHEF — так называемый "ускоритель средней энергии" (Medium energy accelerator — МЕА) разработан корпорацией "Haimson Research Corporation" (США) в 1969-1974гг., построен в 1975-1978 гг. и запущен в работу с пучком в 1978 г. По своей конструкции он является аналогом знаменитого двухмильного линейного ускорителя Стэнфордской национальной лаборатории (Stanford Two Miles Accelerator) в США. В 90-х годах инжектор МЕА был существенно модифицирован при участии Института ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН (Новосибирск), в результате чего он стал ускорителем поляризованных электронов, рекордным по своим параметрам.

 

Накопитель электронов — электронный синхротрон NIKHEF — был построен в начале 90-х годов для растяжки (увеличения длительности) импульса тока электронов, ускоряемых в линейном накопителе (отсюда его название "Amsterdam Pulse Stretcher", Amps). Позднее АmPS работал как накопитель поляризованных электронов для ядерно-физических экспериментов. Параметры пучка в AmPS таковы, что использовать его в качестве яркого источника СИ не удается. Тем не менее современная конструкция АmPS позволяет на его основе построить новый источник высокой яркости, что и планируется сделать в проекте ДЭЛСИ.

Полная стоимость оборудования, передаваемого из NIKHEF в ОИЯИ, превышает 25 млн. долларов США, тогда как затраты на реализацию проекта оцениваются в 5 млн. долларов США.

Схема  строящегося синхротрона

 

 

Руководитель проекта ДЕЛСИ

 И.Н.Мешков

Председатель программного

комитета

 В.В. Михайлин

Предварительная стоимость строительства собственно комплекса ДЭЛСИ оценивается в 5 млн. долларов США. ОИЯИ располагает зданием для размещения линейного ускорителя (длина 200 м). В ОИЯИ существует также практически вся инфраструктура, обеспечивающая потребности комплекса ДЭЛСИ в электропитании. Дополнительное оборудование (ондулятор и сверхпроводящий вигглер) будет изготовлено в ИЯФ им.Г.И.Будкера СО РАН.

К моменту ввода ускорительного комплекса в действие должны быть сооружены также экспериментальные станции первой очереди для проведения экспериментов с СИ. Предполагается, что это оборудование будет разработано и создано в организациях стран-участниц ОИЯИ. По оценкам стоимость оборудования этих станций со временем составит несколько миллионов долларов США.

ОИЯИ является международной межправительственной организацией, в которую входят 18 стран-участниц. Две страны сотрудничают с ОИЯИ на основе соглашений на правительственном уровне (ассоциированные члены). Научная программа ОИЯИ утверждается Ученым советом, в который входят видные ученые из физических институтов мира. Бюджет ОИЯИ формируется из взносов стран-участниц и ассоциированных членов. Он утверждается ежегодно Комитетом Полномочных Представителей стран-участниц. Программа работ Института, принятая на ближайшие годы, не позволяет обеспечить из бюджета Института финансирование проекта ДЭЛСИ.

Дирекция ОИЯИ изыскивает возможности привлечения средств заинтересованных организаций из России и стран-участниц.

 

 

Монтаж линейного ускорителя и начало работ

по лазерам на свободных электронах

 

   

  

           Лазер на свободных электронах (ЛСЭ)

ЛСЭ - это источник когерентного излучения, производимого интенсивным электронным пучком при прохождении ондулятора. Важной особенностью ЛСЭ является возможность плавной перестройки длины волны излучения — от миллиметровой области до жесткого рентгеновского диапазона. ЛСЭ находятся вне конкуренции при генерации излучения инфракрасного диапазона (10—300 мкм) и коротковолнового излучения с длиной волны короче 150 нм.

В последнее десятилетие имел место значительный прогресс в развитии техники линейных ускорителей, физики и техники ЛСЭ, открывших перспективу создания надежных и относительно недорогих специализированных центров использования излучения ЛСЭ инфракрасного и ультрафиолетового диапазонов (FELIX в Голландии, СLIО во Франции, FELI в Японии, центры ЛСЭ в ряде ведущих университетов США — Stanford, Vandrbilt, Duke. ).

В ближайшие годы планируется ввести в строй ЛСЭ, работающие в коротковолновом диапазоне: ЛСЭ на ТТF в ФРГ (длина волны 6—200 нм) и ЛСЭ в Артоннской национальной лаборатории (длина волны до 150 нм).Линейный ускоритель электронов комплекса ДЭЛСИ может быть использован для создания лазеров на свободных электронах. Конструкция этого линейного ускорителя предусматривает отвод пучка на энергию от 20 до 140 МэВ. Выведенный в этом диапазоне энергий пучок может быть использован в ЛСЭ для генерации излучения от инфракрасной до ультрафиолетовой областей с длиной волны от 300 мкм до 200 нм. Использование пучка с максимальной энергией до 800 МэВ позволит создать ЛСЭ с длиной волны до 5 нм. Первый этап создания комплекса ДЭЛСИ включает модернизацию и установку линейного ускорителя, создание выводов для лазеров на свободных электронах. Реализация этого этапа позволит создать универсальный лазерный центр, не имеющий аналогов в мире по диапазону плавной перестройки излучения.

 

     

           В мире происходит бурное развитие исследований c

    использованием синхротронного излучения. Более семидесяти

    источников СИ действуют и более тридцати строятся в США, Европе,

    Японии, Южной Корее. В число стран, в которых развивается это

    направление исследований, вошли уже Китай, Канада, Индия, Бразилия

    и Тайвань. В то же время в России имеются только два центра СИ —

    Институт ядерной физики им. Г.И.Будкера СО РАН (Новосибирск)

    и РНЦ "Курчатовский институт" (Москва), что явно недостаточно.

     

     

     

[Главная][История][Тематика][Новости][О нас][Контакты]

Copyright(c) 2004 QELab Site. All rights reserved.
myid@myhost.com
Используются технологии uCoz