Сегодня - 14.11.2018

Первые шесть станций Сибирского кольцевого источника фотонов

07 ноября 2018
 
На Общем собрании СО РАН директор Института катализа им. Г.К. Борескова СО РАН академик Валерий Иванович Бухтияров рассказал о том, какими будут первые шесть станций нового центра коллективного пользования «СКИФ», создаваемого в рамках проекта «Академгородок 2.0», и какие исследования на них планируется проводить. 
 
Новосибирский «СКИФ» станет частью сетевой российской инфраструктуры синхротронных исследований нового поколения, куда помимо него войдет головной объект на базе НИЦ «Курчатовский институт» в г. Протвино Московской области, а также специализированный объект во Владивостоке на острове Русский. «СКИФ» относится к четвертому поколению приборов, его энергия составит 3 ГэВ, а эмиттанс — 186—60, что позволит проводить исследования на живых объектах. «Эти исследования улучшат возможности Сибирского отделения в фундаментальных и прикладных работах», — говорит Валерий Бухтияров. 
 
Всего запланировано 32 экспериментальные станции, в рамках первой очереди будут построены шесть: сканирующего микроанализа — «Микрофокус»; структурной диагностики; исследования быстропротекающих процессов; XAFS-спектроскопии и магнитного дихроизма; диагностики в высокоэнергетическом рентгеновском диапазоне; электронной структуры. 
 
Станция «Микрофокус» будет сочетать сверхмалый эмиттанс и достижения рентгеновской оптики. На этой станции планируется решать несколько блоков задач. Во-первых, изучать структуру биополимеров, в том числе исследовать систему репарации человека, передачу наследственной информации, причины и механизмы заболеваний для создания лекарственных препаратов. Во-вторых, работать в сфере создания новых материалов, то есть изучать структуру и другие показатели в многокомпонентных веществах, смотреть, как ведут себя новые материалы в разных условиях давления, температур и излучений разного спектра.  Наконец, станция «Микрофокус» позволит проводить исследования геоматериалов, то есть выявлять компоненты рудных ископаемых, проводить эксперименты при высоких давлениях и температурах, чтобы  понять геологические процессы и подобрать оптимальные условия для синтеза искусственных минералов. 
 
Станция структурной диагностики позволит исследовать объекты методами рентгеновской дифракции. Она найдет применение в сфере катализаторов для нефтепереработки и экологических приложений, а также для материалов различных назначений, например, тонких пленок, систем с частично разупорядоченной иерархической структурой, наноматериалов, монокристаллов, фармацевтических материалов и других. 
 
Станция исследования быстропротекающих процессов направлена на изучение кристаллической структуры вещества в экстремальных условиях высоких температур (10000 oС) и давлений (10 млн. атм.), образующихся при воздействии на него ударных, детонационных волн, мощного лазерного излучения, плазмы и др. Она будет включать в себя три секции: динамических процессов, плазмы и экстремально высоких температур. 
 
Станция XAFS-спектроскопии (Х-ray absorption fine structure — тонкая структура спектров поглощения рентгеновских лучей. — Прим. ред.) и магнитного дихроизма будет применяться для исследования электронной и локальной структуры веществ. Например, с ее помощью можно посмотреть центры связывания металлов в белках или процессы осаждения и роста полупроводниковых пленок. 
 
Станция диагностики в высокоэнергетическом рентгеновском диапазоне позволит получить контрастные изображения высокого разрешения и в реальном времени в жестком рентгеновском диапазоне. Например, с ее помощью можно изучать палеонтологически находки, новые композитные материалы и геологические образцы, а также получать их трехмерное изображения. 
 
Станция электронной структуры позволит исследовать электронную структуру в разных ситуациях: на поверхности, в объеме и на границах раздела фаз в разных материалах, пленках и многослойных покрытиях твердых тел. 
 
Валерий Бухтияров отметил, что сейчас идет процесс обсуждения станций второй очереди: планируется исследовать структуру и форму вирусов методом рентгеновской дифракции, изучать электронное строение, структуру и состав веществ различной природы, а также превращение веществ при электронно-лучевой и лазерной сварке, и при воздействии потоков частиц на поверхность. Кроме того, намечаются работы по изучению того, что происходит на первой стенке термоядерного реактора при облучении потоками плазмы (сегодня создание первой стенки термоядерного реактора ITER — одна из наиболее актуальных проблем. — Прим. ред.) и исследования электронной и спиновой структуры кристаллов. 
 
«Наука в Сибири»
 
Поделись с друзьями: 
 

comments powered by HyperComments

Система Orphus