Институт ядерной физики СО РАН участвует в крупнейшем научном проекте European Х-ray Free Electron Laser

Институт ядерной физики СО РАН участвует в крупнейшем научном проекте European Х-ray Free Electron Laser
Фото: ria-sibir.ru





В Германии завершен важный этап ввода в эксплуатацию линейного ускорителя крупнейшего научного проекта European Х-ray Free Electron Laser. Более чем 1,5-километровый линейный ускоритель охладили до температуры 2 Кельвина.

Многие элементы криогенного и другого научного оборудования новой мега-установки были разработаны и изготовлены и смонтированы специалистами Института ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН.  

Как отметила специалист по связям с общественностью ИЯФ СО РАН Алла Сковородина, эти работы продолжались почти 10 лет, а их стоимость превысила 20 млн евро. Ожидается, что первые эксперименты пользователей начнутся уже осенью 2017 года.

 

Новая мега-установка будет обладать беспрецедентной яркостью и позволит проводить недоступные ранее эксперименты во многих областях науки – от материаловедения до структурной биологии. Среди наиболее захватывающих применений – детальное исследование вирусов, расшифровка молекулярного состава клеток, получение объемных изображений нанообъектов, изучение процессов, происходящих глубоко внутри планеты.

Наиболее значительной частью вклада Института ядерной физики СО РАН является разработка и поставка криогенных и вакуумных систем для проекта European XFEL.

Криогенные системы включают оборудование стендов для проверки сверхпроводящих модулей, распределительное устройство линейного ускорителя и криогенное оборудование инжекторного комплекса European XFEL.

 

Сверхпроводящие модули предназначены для ускорения электронов. Внутри каждого модуля находится 8 резонаторов, проходя через которые пучок ускоряется высокочастотным электромагнитным полем. Резонаторы работают при температуре 2 Кельвина (-271,15 °С), поэтому для получения этого режима используется переохлажденный жидкий гелий при давлении около 30 миллибар.

Сверхпроводящие модули производились в нескольких странах Европы, собирались во Франции и поставлялись в DESY. Институт ядерной физики СО РАН разработал и изготовил три криогенных стенда для их испытаний перед установкой в XFEL. На стенде было проведено более 120 испытаний в течение трех лет, 96 сверхпроводящих модулей установлены в туннель XFEL.

"Работа созданного в Новосибирске оборудования играет ключевую роль для всей системы распределения гелия на European XFEL. Оно включает в себя сложную систему гелиевых трубопроводов и распределительных боксов, работающих при температуре до 2 Кельвина. К этим компонентам предъявляются жесткие требования по механической точности, герметичности и теплоизоляции. Все оборудование идеально удовлетворяет техническим требованиям и европейским стандартам безопасности. В ходе проекта сложилось очень тесное и продуктивное сотрудничество между специалистами DESY и Института ядерной физики", - прокомментировал глава группы криогенных систем в DESY, руководитель рабочей группы в XFEL Бернд Петерсон.

 

"Проверка оборудования продолжалось более трех лет, и в нем непрерывно участвовало несколько человек, работающих как в лабораториях и испытательных площадках в Новосибирске, так и непосредственно в Германии", - отметил кандидат физико-математических наук, заведующий лабораторией Института ядерной физики СО РАН Александр Краснов.

Он подчеркнул, что институт получил хороший опыт работы в рамках крупного международного проекта, а экспериментальное производство Института ядерной физики – новые технологические возможности.

Дальнейшим шагом ввода в эксплуатацию этого грандиозного проекта будет начало работ линейного ускорителя XFEL с электронным пучком. Ожидается, что первые две пользовательские станции XFEL будут запущены в 2017 году. Одна из них будет называться Фемтосекундные рентгеновские эксперименты. 

"Она будет использоваться для изучения ультрабыстрых процессов в химии и биохимии и позволит ученым увидеть промежуточные этапы химических реакций. Эта станция может также неофициально называться "молекулярное кино", так как будет "снимать" реакции, происходящие на временных масштабах, приближающихся к фемтосекунде" - отметил пресс-атташе проекта XFEL Джозеф Пиргросси.

Второй пользовательский центр будет иметь название Станция для исследования отдельных кластеров и биомолекул и параллельной фемтосекундной кристаллографии. Она предназначена для анализа мельчайших структур, таких как вирусы и макромолекулы, на атомном уровне, в том числе в структурной биологии. Также она позволит приблизиться к визуализации образцов, состоящих из одной частицы, в естественном окружении, без предварительной кристаллизации, прокомментировали в пресс-службе XFEL.

 

https://www.xfel.eu/news/2017/first_electrons_in_the__271c_cooled_main_accelerator/



 
По теме
Как записать ребенка в 1 класс? - Мошковский район С 1 апреля 2024 года начинается прием заявлений в 1 класс. Самый простой способ подать заявление – направить через портал Госуслуги.
Мошковский район
На благо избирателей - Газета Степная нива В ходе выездного совещания комитета Законодательного Собрания Новосибирской области по бюджетной, финансово-экономической политике и собственности депутаты работали в Карасукском, Купинском и Баганском районах.
Газета Степная нива
Разнообразие талантов - Газета Новосибирский район - территория развития В Доме детского творчества «Мастер» 22 марта состоялся предпоследний этап открытого конкурса «Ученик года».
Газета Новосибирский район - территория развития
Житель города Бердска предстанет перед судом по обвинению в убийстве родственника - Следственный комитет фото СУ СК РФ по Новосибирской области Следственным отделом по городу Бердск следственного управления Следственного комитета Российской Федерации по Новосибирской области завершено расследование уголовного дела в отно
Следственный комитет
Сначала анализ, потом — диагноз - Газета Степная нива С самого утра в кабинеты клинико-диагностической лаборатории центральной районной больницы стекаются пациенты с направлениями от всех врачей.
Газета Степная нива
Делаем всё возможное - ГБУЗ НСО ГНОКБ За два года, в течение которых на базе Новосибирской областной больницы работает детское онкологическое отделение, 11 маленьких пациентов прошли процедуру заместительной почечной терапии - гемодиализ.
ГБУЗ НСО ГНОКБ
Гайдар – для поколений - Тогучинская ЦБС 6 марта Юртовская сельская библиотека присоединилась к региональной акции «Аркадий Гайдар – для поколений», посвящённой 120–летию со дня рождения А. П. Гайдара и Году семьи.
Тогучинская ЦБС
Путешествие по пушкинским страницам - ЦБС Баганского района Двадцать девятого марта в Теренгульской сельской библиотеке состоялся увлекательный квизбук «Путешествие по пушкинским страницам».
ЦБС Баганского района