В России разработана новая защита учёных от радиации на Сибирском кольцевом источнике фотонов

Хатчи — ограничительные конструкции, которые обеспечат радиационную безопасность учёных во время проведения экспериментов. Кроме того, они выступают в роли «скелета» ЦКП «Скиф», на который крепятся трубопроводные сети для водяного охлаждения, подачи газов, кабельные сети питания, сигнальные и систем обеспечения безопасности, короба систем вентиляции и кондиционирования и многое другое инженерное оборудование. Поэтому в хатчи закладывается определённый запас прочности, чтобы выдержать эту нагрузку.

Источник изображения сгенерировано нейросетью DALL•Е 3

Размер каждого хатча различен и может достигать в длину до 18 метров, в высоту – до 4,5 метров и в глубину – до пяти метров. Вес одного хатча со всем навесным оборудованием в среднем достигает 40 тонн.

Первые экземпляры защитных конструкций уже прошли техническую приёмку в филиале Томского политехнического университета в Юрге, и, как отмечается, экспертная комиссия высоко оценила работу инженеров вуза. Всего в ТПУ работают над 12 хатчами и 6 контрольными кабинами. Их установят на пять экспериментальных станций первой очереди ЦКП «Скиф».

На текущий момент изготовлены и готовы к монтажу скелеты, каркасы и радиационная защита для станций «Электронная структура» и «Структурная диагностика», до конца августа будут готовы конструкции для станций «Микрофокус» и «Быстропротекающие процессы». Последние каркасы для станции «XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм» будут готовы к началу ноября. Всего по разным системам, которые изготавливают инженеры и ученые ТПУ, готовность составляет от 65 до 100%. В соответствии с планом мы закончим все работы в ноябре 2024 года.

Алексей Гоголев, проректор по науке и стратегическим проектам ТПУ

После процедуры технического приёма конструкции каркаса хатчей демонтируют, покрасят и передадут в Новосибирск на площадку ЦКП «Скиф». Там каркасы будут дополнительно «обшиты» свинцовыми пластинами.

Как отмечают в ТПУ, монтаж оборудования может занять до четырёх месяцев в зависимости от сложности оборудования и станции, а монтаж ограничительных конструкций и инженерных сетей— до двух месяцев.

Томский политех вместе с партнерами также занимается созданием двух станций кольцевого источника фотонов: «Микрофокус» и «Электронная структура», и ограничительных конструкций для других станций «Скифа».

СКИФ

Центр коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «Скиф» ) Института катализа СО РАН — проект класса мегасайенс с синхротроном поколения «4+». Сибирский кольцевой источник фотонов создаётся в рамках национального проекта «Наука и университеты» для развития современной отечественной сети источников синхротронного излучения нового поколения в России.

Центр представляет собой комплекс из 34 зданий и сооружений, инженерного и технологического оборудования, обеспечивающий выполнение научных исследований на пучках синхротронного излучения.

Уникальные характеристики нового синхротрона позволят проводить передовые исследования с яркими и интенсивными пучками рентгеновского излучения во множестве областей — химии, физике, материаловедении, биологии, геологии, гуманитарных науках. Также ЦКП «Скиф» поможет решить актуальные задачи инновационных и промышленных предприятий.

Корпус стендовых испытаний (КСИ) «Сибирского кольцевого источника фотонов» («Скиф») менее месяца назад получил первые гирдеры с оборудованием бустерного синхротрона. Сборка самого современного источника синхротронного излучения в мире начнётся уже скоро: инженерный корпус обещают сдать 20 июля 2024 года.