Вебинары РИЭПП17 мая запланировано проведение вебинара на тему «Нормативно-правовая база функционирования центров коллективного пользования научным оборудованием (ЦКП) и особенности работы с порталом ckp-rf.ru».

Записаться на вебинар и посмотреть программу других вебинаров.

Уникальные научные установки

Уникальная установка – Исследовательский реактор ИР-8 (НИК ИР-8)

УНУ создана в 1957 году

Данная УНУ была поддержана в рамках мероприятия 1.8 ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 годы»
Данная УНУ была поддержана в рамках мероприятия 3.1.1 ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы»
Данная базовая организация ЦКП имеет статус "государственный научный центр (ГНЦ)"
Базовая организация данной УНУ является координатором технологической платформы: Биоэнергетика
Базовая организация данной УНУ является головной организацией отрасли по направлению развития нанотехнологий: Нанобиотехнологии
Адрес
Руководитель работ
  • 👤Эм Вячеслав Тереньевич
  • 📞 +7 (499) 1969908
  • Em_VT@nrcki.ru
Сведения о результативности за 2016 год (данные мониторинга)
Участие в мониторинге Число организаций-пользователей, ед. Число публикаций, ед. Загрузка в интересах внешних организаций-пользователей, %
да151370.09
Базовая организация

Федеральное государственное бюджетное учреждение «Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»

Информация об уникальной научной установке (УНУ)

В НИЦ «Курчатовский институт» действует один из немногих в России нейтронный исследовательский комплекс экспериментальных станций, расположенный в физическом зале исследовательского реактора ИР-8 на горизонтальных каналах вывода нейтронного излучения. Комплекс предназначен для проведения фундаментальных и прикладных научных исследований в различных областях физики и материаловедения с применением различных нейтронных методов. В состав комплекса входят следующие нейтронные станции: станция СТРЕСС (стресс-дифрактометр), станция МОНД (пятикружный монокристальный дифрактометр), станция АТОС (трёхосный кристаллический нейтронный спектрометр), станция ДИСК (кольцевой порошковый дифрактометр), станция ДРАКОН (томограф на тепловых нейтронах) и станция СТОИК (трёхосный спектрометр на совершенных кристаллах).
На станции СТРЕСС реализован метод нейтронной стресс-дифрактометрии, позволяющий получать прямую информацию о деформациях и напряжениях внутри массивных образцов. Метод основан на измерении смещения и уширения дифракционных пиков от заданных микрообъёмов внутри напряжённого материала по сравнению с ненапряжённым. Угловое разрешение станции 3•10-3, плотность потока нейтронов на образце 5•106 н/см2/с, размер пробного объёма 1-700 мм3, погрешность определения напряжений ±50 МПа (сталь), максимальный вес образца 100 кг, максимальный размер образца 50 см, максимальная толщина образца 40 мм (сталь), 150 мм (алюминий).
На станции МОНД реализован метод монокристальной нейтронной дифрактометрии, дающей наиболее полную и точную информацию о кристаллографических позициях каждого атома в структуре монокристалла. Специфика взаимодействия нейтронов с веществом позволяет локализовать положение лёгких атомов в присутствии тяжёлых, а также исследовать структуру вещества. Волновой диапазон станции МОНД 1-3 Å, энергетическое разрешение 1%, плотность потока нейтронов на образце 5•105 н/см2/с, размер пучка на образце от 5х5 до 20х40 мм2, диапазон углов дифракции 0о – 135о, окружение образца Т = 6 – 800 К, Нмакс = 1 Т, детекторы одноканальный 3Не и двумерный MAR 345.
На станции АТОС реализован трёхкристальный метод регистрации спектров неупругого когерентного рассеяния тепловых нейтронов на элементарных возбуждениях в твёрдых телах как функции преданной энергии Е и переданного импульса Q при любой заданной траектории сканирования в (E, Q) пространстве. Длина волны нейтронного излучения 1,526 Å, энергетическое разрешение 2%, поток нейтронов на образце 5•106 н/см2/с, размер пучка 30х50 мм2, интервал углов рассеяния 1о – 120о для образца и кристалла-анализатора, диапазон переданных импульсов 0<Q<9 Å-1, диапазон переданных энергий -45 мэВ<Е<34 мэВ, разрешение по переданным импульсам 0,05 Å-1, разрешение по переданным энергиям 0,2 мэВ, минимальный объём образца 1см3, детектор – три счётчика 3Не Ø18 мм.
На станции ДИСК реализован метод порошковой дифракции тепловых нейтронов с регистрацией дифракционной картины в горизонтальной плоскости кольцевым детектором. Преимуществом метода нейтронной дифракции в сравнении с рентгеновской является возможность исследования магнитных структур, определения текстуры в массивных объектах, определения позиции лёгких атомов в присутствии тяжёлых. На дифрактометре ДИСК могут быть установлены следующие устройства окружения образца: вакуумная шахтная печь для измерения при высоких температурах до 1200 К, криостат для измерений при низких температурах до 4 К, камеры для создания высоких статических давлений до 10 ГПа (с сапфировыми наковальнями) и до 20 ГПа (с алмазными наковальнями). Длина волны нейтронного излучения 0,7 – 2,5 Å, энергетическое разрешение 0,7 – 2,5 %, разрешение по межплоскостным расстояниям 0,8 – 2 %, размер пучка 5х50 мм2, поток нейтронов на образце 106 н/см2/с, интервал углов дифракции 1о – 157о, минимальный объём образца 3х10-3 мм3, условия на образце Т = 4 – 1273 К, Р = 1 атм – 20 ГПа, детектор – 224 сцинтилляционных детектора 5х50 мм2, ПО обработки данных – FullProf.
На станции ДРАКОН реализованы методы монохроматической нейтронной радиографии и томографии с использованием монохроматического нейтронного излучения с переменной длиной волны, полихроматического и фильтрованного нейтронного излучения, а также реакторного гама-излучения. Длина волны нейтронного излучения 1-3 Å, энергетическое излучение 1%, размер падающего пучка 50х50 мм2, пространственное разрешение на образце 200 мкм, максимальный вес образца 100 кг, детектор CCD NeutronOptics. ПО для восстановления трёхмерного распределения нейтронооптической плотности по объёму образца Octopus.

Главные преимущества, обоснование уникальности установки, в том числе сопоставление УНУ с существующими аналогами

Реактор ИР-8 имеет очень компактную активную зону (размерами 280x280x600 мм3) с бериллиевым отражателем (толщиной 300 мм) и компактную биологическую защиту. Особенности компоновки обеспечивают довольно высокий поток нейтронов как в самой активной зоне, так и в отражателе. По интенсивности потока тепловых нейтронов на выходе из горизонтальных каналов реактора (1∙10^10 н/см2∙с) ИР-8 является одним из лучших среднепоточных реакторов в мире.

Основные направления научных исследований, проводимых с использованием УНУ

    Исследования в области ядерной физики, физики твёрдого тела и сверхпроводимости, наноматериалов и нанотехнологий, геологии, археологии и палеонтологии.

Наиболее значимые научные результаты исследований

Пионерские исследования динамики кристаллической решетки и электрон-фононного взаимодействия в гексагональных металлах Cd и Zn, отличающихся существенной анизотропией атомной структуры. Измерена зависимость групповой скорости фононов от волнового вектора, установлено, что по мере увеличения волнового вектора фонона для ветвей Т3 и Σ3 наблюдается резкое падение групповой скорости фононов, что свидетельствует о ситуации, близкой к неустойчивости решетки Cd и Zn по отношению к поперечным колебаниям, поляризованным вдоль гексагональной оси. Исследование влияния зонных эффектов на тонкую структуру дисперсионных кривых для фононов в Cd и Zn позволило уточнить данные о топологии поверхности Ферми этих металлов. В частности, установлено отсутствие замкнутых электронных поверхностей над гранями зоны Бриллюэна типа (101).

123182, г. Москва, пл. Академика Курчатова, д. 1
📷

Перечень объектов в составе УНУ (22)

Наименование Изготовитель Страна Год выпуска Количество единиц
Установка для нейтронной и гаммарадиографии и томографии
Назначение, основные характеристики
НИЦ "Курчатовский институт" Россия 2015 1
Дифрактометр для исследования внутренних напряжений
Назначение, основные характеристики
НИЦ «Курчатовский институт», Россия 2015 1
Устройство низкотемпературное Cryostream 700 Series
Назначение, основные характеристики
Oxford Cryosystems Великобритания 2008 1
Спектрометр оптический
Назначение, основные характеристики
Solar TII Белоруссия 2008 1
Детекторный модуль дифрактометра с системой управления и сбора информации
Назначение, основные характеристики
Локус Россия 2006 1
Система управления гониостатом и матобеспечение экспериментов на кристальном дифрактометре
Назначение, основные характеристики
ОИЯИ Россия 2006 1
Комплект дистанционно управляемых механизмов перемещения
Назначение, основные характеристики
Локус Россия 2008 1
Детектор 10-канальный высокого разрешения и система управления дифрактометром
Назначение, основные характеристики
Локус Россия 2008 1
Детекторная система нейтронного дифрактометра
Назначение, основные характеристики
Локус Россия 2006 1
Устройство низкотемпературное д/камер высокого давления с сапфировыми наковальнями, 21в
Назначение, основные характеристики
ОИЯИ Россия 2008 1
Приставка высокотемпературная для нейтронных установок
Назначение, основные характеристики
ПИЯФ Россия 2008 1
Монохроматор двойной нейтронный для установки на горизонтальных каналах
Назначение, основные характеристики
Локус Россия 2012 1
Баллистический нейтроновод
Назначение, основные характеристики
ПИЯФ Россия 2006 1
Считыватель д/нейтронных Image piate
Назначение, основные характеристики
FujiFilm Corporation Япония 2008 1
Камера нейтронная NetronOptics 200*200 mm
Назначение, основные характеристики
NeutronOptics Франция 2014 1
Спектрометр нейтронный
Назначение, основные характеристики
ИАЭ им. И.В. Курчатова СССР (до 1991 года включительно) 1971 1
Позиционно-чувствительная сканирующая система для регистрации и измерения нейтронных дифракционных пиков на монокристальной установке marXperts GmbH mar345N Imaging Plate Detector System for Neutron Diffraction
Назначение, основные характеристики
marXperts GmbH Германия 2015 1
Экспериментальный оптический зеркальный концентратор нейтронного пучка
Назначение, основные характеристики
ПИЯФ Россия 2006 1
Монохроматор фокусирующий и анализатор из пиролитического графита
Назначение, основные характеристики
ПИЯФ Россия 2008 1
Комплекс дистанционно управляемых механизмов перемещения дифрактометра
Назначение, основные характеристики
Локус Россия 2006 1
Комплекс программный управления ориентацией кристалла
Назначение, основные характеристики
Локус Россия 2008 1
Детектор 10-канальный высокого разрешения
Назначение, основные характеристики
Локус Россия 2008 1

Методики (9)

Наименование методики Наименование организации, аттестовавшей методику Дата аттестации
Методика комплексной нейтронной диагностики вещества
Методика нейтронной стресс-дифрактометрии для измерения внутренних напряжений в образцах большой толщины
Методика монокристальной нейтронной дифрактометрии на пятикружном дифрактометре
Методика трёхкристальной нейтронной дифракции с высоким угловым разрешением
Методика малоугловой дифракции и малоуглового рассеяния тепловых нейтронов с использованием двухкристального дифрактометра
Методика нейтронной радиографии высокого углового разрешения
Методика нейтронной радиографии и томографии на монохроматических тепловых нейтронах с переменной длиной волны
Методика регистрации порошковой дифракции тепловых нейтронов в с использованием кольцевого детектора
Методика регистрации спектров неупругого некогерентного рассеяния тепловых нейтронов с использованием трёхосного кристаллического нейтронного спектрометра

Возврат к списку


0 комментариев

Комментарии отсутствуют!

Вы можете оставить свое сообщение первым.

Написать комментарий