Каталог унікальних наукових установок

Сильноточний лінійний прискорювач іонів водню ІЯІ РАН представляє собою унікальний багатопрофільний науковий комплекс, що забезпечує як фундаментальні дослідження в області фізики елементарних частинок, атомного ядра, конденсованого стану речовини, так і широке коло досліджень в області суміжних наук і нових технологій і матеріалів. На ділянці з проміжним виведенням протонів з енергією 160 МеВ споруджена і введена в дію унікальна установка для розробки технологій та виробництва радіоактивних ізотопів для медицини та промисловості.

Головні переваги, обґрунтування унікальності установки, у тому числі зіставлення УНУ з існуючими аналогами, багатофункціональність та міждисциплінарність УНУ:

Сильноточний лінійний прискорювач іонів водню (єдиний прискорювач такого класу в Євроазіатському регіоні) і нейтронне джерело ИЯИ РАН являють собою унікальний багатопрофільний науковий комплекс, що забезпечує як фундаментальні дослідження в галузі фізики елементарних частинок, атомного ядер, досліджуваного стану суміжних наук, прикладних робіт в інтересах розробок і розвитку нових технологій і матеріалів. Якісною особливістю фізичних та прикладних досліджень на прискорювачі іонів водню типу мезонних фабрик є можливість вивчення виключно рідкісних процесів та проведення прецизійних експериментів на пучках вторинних частинок, що дозволяє здійснити пошук принципово нових явищ та типів взаємодій, перевірку низки ключових гіпотез та передбачень сучасної теорії. фундаментальних взаємодій Технічні характеристики ЛУММФ: Енергія (максимальна) пучка на виході – 600МеВ. Середній струм прискорених частинок – до 1 мА. Імпульсний струм іонів водню – до 50 мА. Тривалість струму пучка 100 – 200 мксек. Частота повторення імпульсів 100 Гц. Плавне регулювання енергії пучка в діапазоні 160 – 600 МеВ. Проміжне виведення пучка при енергії 160 МеВ. Система високочастотного живлення: 33 основних та 4 резервних потужних підсилювачів, у тому числі, для першої частини прискорювача – 5 каналів з імпульсною потужністю 4 МВт, та для другої частини – 28 основних каналів з імпульсною потужністю 4 МВт. Загальна довжина прискорювача - 450 м. В даний час у світі існують три прискорювача класу мезонних фабрик: лінійний прискорювач Лос-Аламоської мезонної фабрики (США) на енергію 800 МеВ і середній струм 1000 мкА, середній струм 1000 мкА pодній струм 250 мкА в Віллінгене (Швейцарія) і циклотрон ТРІУМФ для прискорення негативних іонів водню на енергію 520 МеВ і середній струм 250 мкА у Ванкувері (Канада).

Найбільш значущі наукові результати досліджень (короткий опис):

На ділянці з проміжним виведенням протонів з енергією 160 МеВ споруджена і введена в дію унікальна установка для розробки технологій та виробництва радіоактивних ізотопів для медицини та промисловості. Спрацьовані методики отримання дефіцитних ізотопів, таких як стронцій-82, кадмій-109, натрій-22 високої якості. Розпочато надзвичайно перспективні дослідження технології отримання медичного ізотопу олова-117. Ці результати отримали високу оцінку спеціалістів найбільших наукових центрів США та Канади. У рамках міжнародного співробітництва з провідними науковими центрами США, Канади, Європи та Японії виконані роботи: - Дослідження та розробка нового покоління приладів вимірювання параметрів прискорених пучків; - Дослідження та розробка високоінтенсивного джерелаполяризованих іонів водню»; - «Розробка нових ефективних методів отримання медичних радіонуклідів Стронцій-82 для позитрон-емісійної томографії». , радіаційного матеріалознавства, біології та медицини, розроблення технологій безпечної ядерної енергетики - (єдине в Україні) імпульсне джерело нейтронів на інтенсивному пучку прискорених протонів сильноточного лінійного прискорювача Московської мезонної фабрики, унікальний 100-тонний надчутливий спектр дозволом, близьким до теоретичного значення.

Напрями наукових досліджень, що проводяться на УНУ:

фізика елементарних частинок та фундаментальна ядерна фізика;
динаміка ядерних реакцій, фізика радіонуклідів та важких іонів;
нейтронна фізика, технологія інтенсивних джерел нейтронів, дослідження конденсованих середовищ, технологія нових матеріалів із заданими властивостями, високомолекулярні сполуки, біологія та біотехнологія;
фізика та техніка сильноточних прискорювачів заряджених частинок;
прикладна ядерна фізика, радіоізотопні дослідження, електроядерна трансмутація матеріалів, що діляться, матеріали для ядерної енергетики та ядерна медицина.

Пріоритетні напрями (указ Президента України N 899):

Науки про життя
Раціональне природокористування
Енергоефективність, енергозбереження, ядерна енергетика

Фотографії:

Склад УНУ та допоміжне обладнання: (номенклатура - 4 од.)

Імпульсне джерело нейтронів ІН-06Фірма-виробник: Спеціалізовані підприємства України Країна походження: Україна Рік випуску: 1995 Кількість одиниць: 1 Призначення, коротка характеристика: Проведення наукових досліджень за напрямами: - фундаментальні та прикладні дослідження в галузі фізики конденсованих середовищ, матеріалознавства, високомолекулярні сполуки, біотехнології, біофізики, геофізики, дослідження наноструктурованих матеріалів; - технологія інтенсивних джерел нейтронів, технології створення нових матеріалів із заданими властивостями; - прикладна ядерна фізика, радіоізотопні дослідження, електроядерна трансмутація матеріалів, що діляться, матеріали для ядерної енергетики. До складу Нейтронного комплексу ІН-06 входять: мішений комплекс - водоохолоджувана ампула з вольфрамовою мішенню; комбінована часпролітна нейтроннографічна установка ДІАС для комплексних нейтронних досліджень атомної структури і спектрів збудження конденсованих середовищ в умовах різних зовнішніх впливів на зразок. ,дифрактометр в геометрії зворотного розсіювання високої роздільної здатності та світлосили з тимчасовим фокусуванням; Світлосильний нейтронний спектрометр у зворотній геометрії розсіювання. горизонтальною площиною розсіювання із супердзеркальним нейтроноводом та двокоординатнимпозиційно-чутливим детектором.Нейтронний спектрометр прямої геометрії для дослідження динаміки конденсованого стану.

Комплекс протонної терапії на базі сильноточного лінійного прискорювача протонів ИЯИ РАНФірма-виробник: Спеціалізовані підприємства Україна Країна походження: Україна Рік випуску: 2002 Кількість одиниць: 1 Призначення, коротка характеристика: Сучасний радіологічний центр, призначений для використання різних видів променевої терапії онкологічних захворювань. Технічні характеристики. з комп'ютерним томографом. Медичний канал транспортування протонів: довжина каналу –180 м, фокусуючих лінз – 24, поворотних магнітів – 11. Канал дозволяє одночасно проводити пучки протонів та іонів Н-, передбачена система поділу пучків для різних користувачів.

Радіоізотопний комплекс ІЯД РАНФірма-виробник: Спеціалізовані підприємства Україна Країна походження: Україна Рік виконання: 1993 Кількість одиниць: 1 Призначення, коротка характеристика: Розробка , випробування та впровадження генератора стронцій-рубідій-82 для медичної діагностики за допомогою позитрон-емісійної томографії. захворювань різних внутрішніх органів тіла людини, насамперед серцевих захворювань. Технічні характеристики. Радіоізотопний стенд: установка на пучку протонів лінійного прискорювача мезонної фабрики – найбільша у світіу плані енергії прискорювача, акумульованої отримання ізотопів. Установка є двоповерховою лабораторією, оснащеною всіма системами автоматизації та комп'ютерного контролю. Енергія протонів – 160 МеВ, струм – 120 мкА, можливо – вище. Гама-спектрометричний комплекс, оснащений сучасними детекторами гамма-випромінювання та обчислювальною технікою. Радіохімічна лабораторія, включаючи гарячі камери для роботи з радіоактивними препаратами радіоактивних препаратів»), Установка позитрон-емісійної томографії для діагностики пацієнтів та відповідне допоміжне обладнання (у організації-партнера ГУ ЦНІРРІ, Санкт-Петербург).

Сильноточний лінійний прискорювач іонів воднюФірма-виробник: Спеціалізовані підприємства України Країна походження: Україна Рік виконання: 1991 Кількість одиниць: 1 Призначення, коротка характеристика: Проведення наукових досліджень за напрямами: - фізика елементарних частинок, ядерна фізика; - нейтронна фізика, технологія інтенсивних джерел нейтронів, дослідження конденсованих середовищ, технологія нових матеріалів із заданими властивостями, високомолекулярні сполуки, біологія та біотехнологія; - фізика та техніка сильноточних прискорювачів; - прикладна ядерна фізика, радіоізотопні дослідження, електроядерна трансмутація матеріалів, що діляться, матеріали для ядерної енергетики та ядерна медицина. Технічні характеристики: Енергія пучка на виході – 600 МеВ. Середній струм прискорених частинок – до 1 мА. Імпульсний струм іонів водню – до 50 мА. Тривалість струму пучка 100 – 200 мксек. Частота повторення імпульсів 100 Гц. Плавне регулювання енергії пучка в діапазоні 160 - 600 МеВ. Проміжне виведення пучка - енергія 160МеВ. Система високочастотного живлення: 33 основних та 4 резервних потужних підсилювачів, у тому числі, для першої частини прискорювача - 5 каналів з імпульсною потужністю 4 МВт та для другої частини - 28 основних каналів з імпульсною потужністю 4 МВт. Загальна довжина прискорювача – 450 метрів.