Сильные током

Мощность электронного пучка на сильноточном импульсно-периодическом ускорителе «СИНУС-7» достигает 35 гигаватт, а генерируемых с его помощью наносекундных импульсов СВЧ-излучения – 6 ГВт: они нужны для радиолокации и для испытания электроники на устойчивость к электромагнитным воздействиям. Также на установке испытывают сплавы металлов, создавая с помощью электронного пучка ударную волну внутри образца.

Ускорители семейства «СИНУС» работают во многих лабораториях мира: во Франции, США, Великобритании, Китае. На основе этой разработки томские ученые изготавливают электронно-лучевые стерилизаторы. Установки уже поставлены во Францию и в Японию (французы планируют с их помощью стерилизовать пакеты для донорской крови).

Применение установки «МИГ» (многоцелевого импульсного генератора) зависит от того, какая физическая нагрузка в нем установлена. Его можно использовать для получения сверхмощных вспышек жесткого и мягкого рентгеновского излучения, исследований, имеющих отношение к термоядерному синтезу, изучения экстремальных состояний вещества, разработки методов синтеза новых материалов. Работы на установке проводятся, в том числе, в интересах Министерства обороны РФ.

Камера покрыта пирамидками из диэлектрического радиопоглощающего материала, за счет чего в ней не возникает отражения радиоволн от стен, а снаружи не проходят посторонние радиочастотные сигналы, и в ней можно измерять сигнал, который идет непосредственно от источника. Кроме точного измерения характеристик источников СВЧ-излучения, подобные камеры, применяют для измерения отражений волн от самых разных объектов (вплоть до целых самолетов) и для испытания различных электронных устройств.

Антенный массив запитыватся наносекундными импульсами от компактного сильноточного генератора (на фото не виден); вместе они образуют источник сверхширокополосных импульсов. Исследования в области сверхширокополосного излучения находят свое применение в интеллектуальной радиолокации, высокоскоростной радиосвязи (для передачи больших объемов данных), исследовании устойчивости аппаратуры к воздействию сильных электромагнитных полей.

Лазер THL-100 — гибридная установка: импульс формируется в твердотельном лазерном комплексе, а затем усиливается в газовой среде. Устрйство производит сверхкороткие, фемтосекундные, импульсы большой мощности — до 14 тераватт в голубой части спектра. Мощности такого уровня в видимой диапазоне сегодня «по плечу» только существенно более крупным и дорогим полностью твердотельным лазерным устройствам.

Автоматизированная вакуумная ионно-плазменная установка «КВИНТА» используется для обработки материалов и получения на них различных покрытий. С ее помощью можно наносить материалы катода на поверхность деталей. В инертном газе можно напылять чистый металл, в химически активном — нитриды и оксиды различных металлов. Используя вместе газовую и металлическую плазму, можно производить изделия с лучшими свойствами, чем исходный материал, с увеличенным сроком службы и более низкой стоимостью.

Эксилампы — компактные устройства. Они производят излучение в УФ- и ВУФ-диапазоне (вакуумном ультрафиолете). Их излучение получило применение в микроэлектронике, фотохимии и аналитической химии, медицине, биологии, экологии и даже в сельском хозяйстве. На фото кандидаты физико-математических наук В. С. Скакун и В. А. Панарин.

Эксилампы применяются в таких практических целях, как стимулирование роста растений, сохранение поголовья поросят, дезинфекция воды и воздуха. Есть ряд исследований, свидетельствующих о том, что XeCl-эксилампа обладает уникальным спектром излучения, позволяющим успешно применять ее при кожных заболеваниях (псориазе, дерматозах).