Сегодня 22 апреля 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

В России импортозаместили клистроны — теперь все синхротроны станут 100 % российскими

На днях представители Института ядерной физики СО РАН сообщили об успешных испытаниях ключевого компонента синхротрона — клистрона. Для российских ускорителей клистроны закупались за границей, но в условиях санкций контракты на поставку были разорваны. Пришлось срочно восполнять пробел, что сделано с успехом — первый отечественный прототип клистрона завершил испытания, и на его основе начали изготавливать серийные изделия.

 Источник изображения: Naked Scienc

Источник изображения: Naked Scienc

Клистрон — это базовый элемент линейного ускорителя электронов и позитронов. Например, для синхротрона «СКИФ» необходимо три клистрона в составе ускорителя (линака) и один запасной. Контракт на поставку клистронов был заключён с японской компанией Canon. Первый клистрон был получен до введения санкций, но в поставке трёх оставшихся было отказано. К счастью, задолго до этого российские физики получили работающий клистрон в подарок от Национальной ускорительной лаборатории SLAC в ответ на некую помощь со стороны России, поэтому с конструкцией клистрона российские учёные понемногу знакомились и, вероятно, готовились повторить.

«Мы занимаемся этим направлением более 30 лет, — отметил директор ИЯФ СО РАН академик РАН Павел Логачев, которого цитирует портал Naked Science. — Всё началось с того, что Национальная ускорительная лаборатория SLAC (Стэнфордский университет) отблагодарила нас за то, что мы выручили их в тяжёлой ситуации, и подарила нам свой клистрон. Мы стали учиться с ним работать. Благодаря этим наработкам, а также новым, сейчас, когда возникла необходимость, мы создали собственный клистрон. Это позволило нам стать самостоятельным игроком и ни от кого не зависеть при создании линейных ускорителей, которые востребованы в физике высоких энергий, при создании источников синхротронного излучения и других приложений, где необходима СВЧ-мощность более 50 мегаватт».

По-сути клистрон — это большая электровакуумная лампа, в которой ток электронов от катода к аноду усиливается в 100 тыс. раз. На вход подаётся 500 Вт СВЧ-мощности, а на выходе снимается 50 МВт с током частотой 3 МГц. Изготовленный в России прототип два месяца испытывался с выходом на требуемые 50 МВт и признан готовым для серийного производства. Сам линейный ускоритель для «СКИФА» также испытан работой с клистроном, но для запуска был использован японский клистрон, который, скорее всего, в будущей установке будет резервным.

Клистроны понадобятся не только для «СКИФА». В России будет создано множество синхротронов, для каждого из которых будет необходимо изготовить линейный ускоритель со своими клистронами. В частности, такие установки понадобятся Курчатовскому специализированному источнику синхротронного излучения «КИСИ-Курчатов» (Москва), синхротрону «Русский источник фотонов» («РИФ») на базе Дальневосточного федерального университета, синхротрону «СИЛА» на базе Института физики высоких энергий имени А. А. Логунова (Москва), а также для коллайдера Супер С-тау фабрики, источника комптоновского излучения в Сарове и источника нейтронов в Дубне.

 Источник изображения: ИЯФ СО РАН

Источник изображения: ИЯФ СО РАН

Добавим, рабочим инструментом в синхротронах является не поток (пучки) электронов и позитронов, а генерируемое ими интенсивное рентгеновское излучение. В процессе рассеяния вторичного рентгеновского излучения в изучаемых образцах — материалах и биологических образцах — удаётся с высокой детализацией изучать их строение. Это необходимо для поиска перспективных материалов и разработки лекарств, а также для множества других приложений.

Также каждый клистрон стоит приличных денег — до $20 млн за каждый. Теперь Россия может не только обеспечить себя этими инструментами, но и выставит их на мировом рынке по ценам ниже конкурирующих предложений.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
AMD выпустила необязательный драйвер с поддержкой The Elder Scrolls IV: Oblivion Remastered и FSR 4 для новых игр 32 мин.
Apple перестала обманывать пользователей и убрала утверждение, что Apple Intelligence «доступен сейчас» 41 мин.
«Нам нужно держать марку»: глава Larian предрёк Baldur’s Gate 3 светлое будущее и высказался о следующей игре студии 2 ч.
Gmail упростил отписку от надоедливых рассылок, собрав их все в одном месте 2 ч.
Курс биткоина превысил $90 000 впервые за шесть недель 3 ч.
UserGate обновила и расширила экосистему ИБ UserGate SUMMA и реорганизовала работу с учётом потребностей клиентов 3 ч.
Google призналась, что платит Samsung «огромные деньги» за предустановку Gemini на Galaxy 4 ч.
Windows 11 впервые установили и запустили на Apple iPad Air 4 ч.
Журналисты и блогеры готовятся разразиться подробностями и геймплеем Death Stranding 2: On the Beach — Кодзима пригласил в гости 4 ч.
«VK Видео» запустит платную подписку для отключения рекламы в видео 6 ч.
Qualcomm обвинила Arm в нарушении лицензионного соглашения и тайном намерении стать производителем чипов 45 мин.
Colorfire представила бело-оранжевую GeForce RTX 5060 Ti Meow с лапками 48 мин.
Астрономы обнаружили хвостатую планету, которая буквально испаряется с каждым оборотом вокруг своей звезды 3 ч.
Первый в мире монитор с E Ink и частотой обновления 60 Гц вышел на глобальный рынок за $349 3 ч.
Insta360 представила экшн-камеру X5 за $550 c простой заменой разбитых линз 4 ч.
Intel придумала разгон без потери гарантии: функция Core 200S Boost безопасно ускорит ПК на Arrow Lake, но не все 4 ч.
Казахстанский дата-центр Freedom Cloud свяжет Китай и Европу 4 ч.
«Роскосмос» рассказал, когда начнёт строить дополнительный сегмент ГЛОНАСС из 240 спутников 5 ч.
Трёхстворчатый складной смартфон Samsung и недорогой Galaxy Z Flip FE выйдут в четвёртом квартале 5 ч.
Toshiba выпустила 24-Тбайт жёсткие диски N300 и N300 Pro на технологии CMR для работы 24/7 6 ч.