Российские ученые добились значительного успеха в области ядерной физики и технологий синхротронного излучения — они получили циркулирующий пучок электронов в бустере новосибирского синхротронного комплекса СКИФ. Эта установка, которая находится в стадии активной разработки и тестирования, скоро сможет достичь проектной мощности в 3 гигаэлектронвольта (ГэВ), что откроет новые горизонты для исследовательской деятельности. Об этом на форуме «Технопром-2025» рассказал директор Центра коллективного пользования СКИФ Евгений Левичев, подчеркнув значимость этого достижения для научного сообщества.
СКИФ (Сибирский комплекс исследовательских источников фотонов) строится недалеко от Новосибирска и станет первым в России источником синхротронного излучения четвёртого поколения. В мировом масштабе этот прибор уже обладает статусом одного из самых мощных синхротронов подобного типа, что обеспечивает уникальные возможности для проведения экспериментов. Благодаря высокому уровню мощности, ученые смогут буквально заглянуть внутрь различных веществ, получая сверхточные данные о их структуре, свойствах и поведении на атомном и молекулярном уровнях. Это значительно расширит границы современных научных исследований, начиная с материаловедения и химии и заканчивая биологией и медициной.
На сегодняшний день бустер СКИФ работает на начальной мощности в 200 МэВ, и инженеры и физики активно работают над тем, чтобы увеличить энергию пучка до задуманного уровня — 3 ГэВ. Евгений Левичев отметил, что сейчас пучок частично неустойчив и требует дальнейшей настройки. Это временный этап, при котором ученые тщательно следят за стабильностью и качеством пучка, чтобы обеспечить его дальнейшее разгоняние. Планируется постепенное увеличение энергии электрона, чтобы полностью раскрыть потенциал оборудования, что позволит провести орбитальные и высокоточные эксперименты, ранее недоступные для российских ученых.
Сам синхротрон работает по принципу, при котором электроны движутся внутри вакуумного кольца почти со скоростью света. Для этого используются сильные электромагниты, которые одновременно ускоряют электронные пучки и корректируют их траекторию. Этот процесс позволяет получать мощные пучки высокоэнергетического излучения — рентгеновских фотонов, используемых в исследовательских целях. Когда пучок в бустере достигнет запланированной энергии — 3 ГэВ — он будет направлен через длинный транспортный канал в основной накопитель. Это будет началом масштабных научных исследований, включая материалы, биологические системы и нанотехнологии.
Особенностью новосибирского проекта является не только его технологическая сложность, но и стратегическая значимость для науки страны. Российская команда инженеров и ученых работает над созданием современной, конкурентоспособной исследовательской базы, которая в перспективе может стать платформой для международных научных проектов. Развитие этого направления не только повысит научный престиж России, но и предоставит отечественным исследователям доступ к уникальному оборудованию, ранее остававшемуся за рубежом.
В целом, реализация проекта СКИФ — это важный шаг в развитии науки и технологий в России. После завершения всех этапов тестирования и достижения проектной мощности, установка сможет обеспечить ряд уникальных экспериментов и исследований, востребованных как внутри страны, так и за ее пределами. Это позволит отечественной научной школе сохранять лидирующие позиции в области фундаментальных и прикладных исследований, открывая новые возможности для инновационного развития и технологического прогресса.
