Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2023, № 10, стр. 52-58

Технологическая станция синхротронного излучения на накопителе ВЭПП-4М

Б. Г. Гольденберг abc*, И. С. Гусев bc, Я. В. Зубавичус acd

a Центр коллективного пользования “Сибирский кольцевой источник фотонов” Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
630059 Кольцово, Россия

b Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН
630090 Новосибирск, Россия

c Новосибирский государственный университет
630090 Новосибирск, Россия

d Институт катализа им. Г.К. Борескова СО РАН
630090 Новосибирск, Россия

* E-mail: b.g.goldenberg@srf-skif.ru

Поступила в редакцию 30.12.2022
После доработки 22.02.2023
Принята к публикации 22.02.2023

Аннотация

На канале № 1 вывода синхротронного излучения из накопителя ВЭПП-4М ИЯФ СО РАН создана специализированная Технологическая станция для проведения учебно-демонстрационных работ в целях подготовки студентов профильных специальностей, а также новых пользователей, тестирования экспериментального оборудования и проведения предварительных или вспомогательных экспериментов. Непосредственное участие студентов в разработке элементов станции синхротронного излучения и методик проведения экспериментов повышает вовлеченность молодых специалистов в работы на синхротронном излучении и разработку оборудования для экспериментальных станций создаваемого источника ЦКП “СКИФ”. Модульная концепция построения станции дает возможность реализовывать различные методики и развивать установку. В статье описаны устройство станции, параметры излучения, в сравнении с другими действующими станциями синхротронного излучения в ИЯФ СО РАН. Представлены примеры реализованных на станции методик, полученные в ходе выполнения учебных работ. Продемонстрирована работа автоматизированного фотодиодного монитора для визуализации и контроля интенсивности пучка излучения. Реализованная методика рентгенофлуоресцентного элементного анализа на синхротронном излучении в вакууме дает возможность анализировать легкие элементы, недоступные для анализа на ранее действующих станциях. Описаны перспективы развития Технологической станции.

Ключевые слова: синхротронное излучение, экспериментальная станция, рентгеновский пучок, монохроматор, спектральные измерения, рентгенофлуоресцентный анализ, обучение.

Список литературы

  1. Kunz C. // Synchrotron Radiation Techniques and Applications. Berlin: Springer-Verlag, 1979. P. 1.

  2. Chernyshov A.A., Veligzhanin A.A., Zubavichus Y.V. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2009. V. 603. Iss. 1–2. P. 95. https://doi.org/10.1016/j.nima.2008.12.167

  3. Lazarenko V.A., Dorovatovskii P.V., Zubavichus Ya.V. et al. // Crystals. 2017. V. 7. P. 325. https://doi.org/10.3390/cryst7110325

  4. Narayanan T., Sztucki M., van Vaerenberghet P. et al. // J. Appl. Cryst. 2018. V. 51. P. 1511. https://www.doi.org/10.1107/S1600576718012748

  5. Lanzirotti A., Bronson S., Miller L., Nasta K. // Synchrotron Radiation News. 2013. V. 26. Iss. 1. P. 30. https://doi.org/10.1080/08940886.2013.753786

  6. Mills N. // Synchrotron Radiation News. 2013. V. 26. Iss. 1. P. 16. https://doi.org/10.1080/08940886.2013.753776

  7. Walker T.L., Blyth R.I.R. // Synchrotron Radiation News. 2013. V. 26. Iss. 1. P. 21. https://doi.org/10.1080/08940886.2013.753778

  8. Pascal B., Ceppi A., Fournier B. et al. // Jpn. Soc. Synchrotron Rad. Res. 2009. V. 22. № 3. P. 142.

  9. Левичев Е.Б., Журавлев А.Н., Золотарев К.В. и др. Проект создания синхротронного источника поколения. 4+ ЦКП “СКИФ” в р.п. Кольцово Новосибирской области: общая информация и статус реализации // Технологическая инфраструктура сибирского кольцевого источника фотонов “СКИФ”. Том I. / Ред. Шефер К.И. Новосибирск: Институт катализа СО РАН, 2022. 374 с.

  10. Piminov P.A., Baranov G.N., Bogomyagkov A.V. et al. // Phys. Proc. 2016. V. 84. P. 19. https://www.doi.org/10.1016/j.phpro.2016.11.005

  11. Shevchenko V.G., Eselevich D.A., Popov N.A. et al. // Combustion, Explosion, and Shock Waves. 2018. V. 54. № 1. P. 58. https://www.doi.org/10.1134/S0010508218010094

  12. Kudryavtsev V.N., Maltsev T.V., Shekhtman L.I. // Nucl. Instrum. Method Phys. Res. Sect. A. 2017. V. 845. P. 289. https://www.doi.org/10.1016/j.nima.2016.06.066

  13. Дарьин А.В., Чу Г., Бабич В.В. и др. // Известия РАН. Сер. географическая. 2021. Т. 85. № 1. С. 97. https://www.doi.org/10.31857/S2587556621010039

  14. Легкодымов А.А., Купер К.Э., Колмогоров Ю.П., Баранов Г.Н. // Известия РАН. Сер. физическая. 2019. Т. 83. № 2. С. 158. https://www.doi.org/10.1134/S0367676519020194

  15. Мороз Э.М., Пахарукова В.П., Кривенцов В.В., Ларичев Ю.В. // Журнал структурной химии. 2021. Т. 62. № 4. С. 584.

  16. Goldenberg B.G., Lemzyakov A.G., Nazmov V.P., Pindyurin V.F. // Phys. Proc. 2016. V. 84. P. 205. https://www.doi.org/10.1016/j.phpro.2016.11.036

  17. Goldenberg B.G., Rakshun Ya.V., Bugaev S.V., Meshkov O.I., Tsybulya S.V. // Bull. RAS: Phys. 2019. V. 83. № 2. P. 129. https://www.doi.org/10.3103/S1062873819020151

  18. Hrdy J. // Czechoslovak J. Phys. B. 1989. V. 39. P. 261. https://www.doi.org/10.1007/BF01597779

  19. Дарьин Ф.А., Сороколетов Д.С., Ракшун Я.В., Дарин А.В., Векслер И.В. // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2018. № 2. С. 34. https://www.doi.org/10.7868/S0207352818020051

  20. Matsushita T., Hashizume H. // Handbook on Synchrotron Radiation. V. 1 / Ed. Koch E.E. Amsterdam: North-Holland, 1983. P. 261.

  21. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ 2 022 662 761 (Российская Федерация). Synchrotron Radiation Monitor / Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, 2022.

Дополнительные материалы отсутствуют.