Уникальные научные установки

Перезарядный электростатический ускоритель ЭГП-15 (Ускоритель ЭГП-15)

УНУ создана в 1993 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 базовая организация ЦКП имеет статус "государственный научный центр (ГНЦ)"
Адрес
Руководитель работ
  • 👤Глотов Александр Иванович
  • 📞 7 (48439) 98946
  • glotov@ippe.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, %
нет000.00
Базовая организация

Акционерное общество «Государственный научный центр Российской Федерации – Физико-энергетический институт имени А. И. Лейпунского»

Информация об уникальной научной установке (УНУ)

Перезарядный электростатический ускоритель ЭГП-15 ГНЦ РФ-ФЭИ является уникальной установкой, на которой возможно комплексное проведение таких исследований. Ускоритель ЭГП-15 предназначен для получения ионных пучков широкого спектра масс (от протонов до многозарядных ионов циркония включительно) с энергиями до 15 МэВ (протоны) и до 60 МэВ (тяжелые ионы). Интенсивность ускоренных пучков изменяется в диапазоне 0,05 - 5 мкА в зависимости от сорта ускоряемых ионов. Главными преимуществами ускорителя ЭГП-15 являются 1) высокая энергетическая однородность ускоренных ионных пучков (до 0,05%); 2) возможность получения как непрерывных, так и импульсных ионных пучков; 3) возможность плавного регулирования энергии и интенсивности ускоренных пучков; 4) широкий спектр масс ускоряемых ионов (от протонов до ионов циркония включительно; существуют технические предпосылки для ускорения более тяжелых ионов); 5) возможность быстрой смены сорта ускоряемых ионов. Пучки ускоренных ионов перезарядного ускорителя ЭГП-15 могут выводиться в 4 экспериментальных канала, оборудованных для проведения физических измерений и выполнения работ в области ионно-пучковых технологий. Зал ускорителя и мишенные камеры имеют необходимые уровни радиационной защиты. Помещения, занимаемые ускорителем, сертифицированы и соответствуют требованиям и нормам размещения ядерно-физических установок.

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

Электростатические ускорители широко используются в мировой науке и инновационных технологиях (ионный субмикронный микроанализ, ускорительная масс-спектрометрия, высокоэнергетичная имплантация ионов и др.) Ведутся интенсивные научно-исследовательские работы по применению электростатических ускорителей в медицинских целях, получены значительные практические результаты. Перезарядный электростатический ускоритель ЭГП-15 ГНЦ РФ-ФЭИ является уникальной установкой, на которой возможно комплексное проведение таких исследований. Ускоритель ЭГП-15 предназначен для получения ионных пучков широкого спектра масс (от протонов до многозарядных ионов циркония включительно) с энергиями до 15 МэВ (протоны) и до 60 МэВ (тяжелые ионы). Интенсивность ускоренных пучков изменяется в диапазоне 0,05 - 5 мкА в зависимости от сорта ускоряемых ионов. Главными преимуществами ускорителя ЭГП-15 являются 1) высокая энергетическая однородность ускоренных ионных пучков (до 0,05%); 2) возможность получения как непрерывных, так и импульсных ионных пучков; 3) возможность плавного регулирования энергии и интенсивности ускоренных пучков; 4) широкий спектр масс ускоряемых ионов (от протонов до ионов циркония включительно; существуют технические предпосылки для ускорения более тяжелых ионов); 5) возможность быстрой смены сорта ускоряемых ионов. Ускоритель ЭГП-15 является единственным в России и странах бывшего Советского Союза ускорителем прямого действия с потенциалом высоковольтного электрода до 7,5 МВ и возможностью ускорения ионов самого широкого спектра масс. Аналогичные ускорители в этих странах работают при напряжениях не выше 3-5 МВ с весьма ограниченным набором ускоряемых ионов. Пучки ускоренных ионов перезарядного ускорителя ЭГП-15 могут выводиться в 4 экспериментальных канала, оборудованных для проведения физических измерений и выполнения работ в области ионно-пучковых технологий. Зал ускорителя и мишенные камеры имеют необходимые уровни радиационной защиты. Помещения, занимаемые ускорителем, сертифицированы и соответствуют требованиям и нормам размещения ядерно-физических установок. В ГНЦ РФ-ФЭИ на ускорителе ЭГП-15 проводятся фундаментальные и прикладные исследования в области ядерной и нейтронной физики, радиационного материаловедения, физики плазмы и твёрдого тела, технологии производства трековых мембран, ядерного микроанализа состава и структуры материалов. Специалистами Физико-энергетического института разработано или освоено более 20 уникальные методики ядерно-физических измерений. Наличие в ГНЦ РФ-ФЭИ уникальной установки – перезарядного электростатического ускорителя ЭГП-15 и коллектива высококвалифицированных специалистов позволяет на мировом уровне выполнять работы по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России и получать новые значимые результаты.

Основные направления научных исследований, проводимых с использованием УНУ

  • исследования радиационной стойкости перспективных реакторных материалов;
  • экспериментальные исследования по решению проблемы замкнутого топливного цикла ядерных энергетических установок;
  • измерения ядерных констант для библиотеки ядерных данных;
  • исследования структуры и распределения водорода в модифицированных образцах перспективных циркониевых изделий ядерных установок;
  • изучение формирования и модификации структур на основе металлических наночастиц, внедренных в оптические материалы;
  • исследования и технологические работы в области полимерных трековых мембран;
  • работы по неразрушающему контролю износа и коррозии изделий и материалов методом поверхностной активации;
  • исследования в области высокоэнергетичной ионной имплантации;
  • экспериментальные работы по физике пылевой плазмы.

Наиболее значимые научные результаты исследований

Наиболее значимыми научными исследованиями, выполненными на ускорителе ЭГП-15 в 2012 году, являются экспериментальные работы в области пылевой плазмы. Для создания высокоупорядоченных структур ультрадисперсных частиц в газовой среде низкого давления впервые в мире были использованы ускоренные пучки тяжелых ионов. Были проведены экспериментальные исследования динамики пылевой плазмы. Определены условия роста, формирования и стабилизации высокоупорядоченных структур из частиц материалов в ультрадисперсном состоянии. Выполнены экспериментальные исследования возможности управления динамикой пылевой компоненты с помощью электрических полей.

249033, г. Обнинск, пл. Бондаренко, д. 1

Перечень объектов в составе УНУ (1)

Наименование Изготовитель Страна Год выпуска Количество единиц
Ускоритель ЭГП-15 ФГУП «НИИЭФА им. Д.В. Ефремова» ФГУП «ГНЦ РФ-ФЭИ» Россия 1993 1

Методики (22)

Наименование методики Наименование организации, аттестовавшей методику Дата аттестации
Неразрушающий метод поверхностной активации для контроля износа и коррозии материалов и изделий Федеральный центр госсанэпиднадзора Минздрава России 01.06.2002
Метод мгновенных ядерных реакций для определения содержания лёгких элементов с максимальным разрешением при определении их изотопного состава
Метод определение содержания водорода в образцах при помощи ядер отдачи и резонансных ядерных реакций
Метод обратного Резерфордовского рассеяния
Метод элементного анализа с применением возбуждения характеристического излучения быстрыми протонами
Методика экспрессного испытания радиационной стойкости различных материалов с использованием ускоренных пучков гелия и тяжелых ионов
Методика проведения активационных измерений на пучках тепловых и быстрых нейтронов
Экспрессный имитационный метод с использованием высокоэнергетичных ионных пучков
Методика для прецизионного измерения и анализа гамма спектров на базе германиевого детектора
Методика измерения сечений поглощения нейтронов в макроскопических образцах
Методика для изучения вероятности тройного деления тяжелых ядер при их делении быстрыми нейтронами
Методика измерения энергетических спектров запаздывающих нейтронов
Методика измерения периодов и выходов запаздывающих нейтронов при делении тяжелых ядер быстрыми нейтронами
Методика измерение сечения неупругого рассеяния быстрых нейтронов на массивных образцах
Методика измерения спектров нейтронов утечки из сферических образцов
Методы измерения спектров мгновенных нейтронов сопровождающих деление тяжелых ядер
Методики спектрометрии быстрых нейтронов по времени пролета
Методика измерения дважды дифференциальных сечений (n,α) реакций протекающих на газообразных мишенях
Низкофоновая методика измерения дважды дифференциальных сечений (n,α) реакций, протекающих на твердых мишенях
Методика измерения дифференциальных (по энергии, массе и углу вылета) выходов осколков деления тяжелых ядер под действием быстрых нейтронов, базирующаяся на двойной ионизационной камере с сетками Фриша и многоканальном оцифровщике формы импульсов
Методы цифровой спектрометрии ядерных излучений различной природы
Методика измерения сечения деления тяжелых, сильно альфа активных и спонтанно делящихся ядер

Возврат к списку


0 комментариев

Комментарии отсутствуют!

Вы можете оставить свое сообщение первым.

Написать комментарий