Материалы портала «Научная Россия»

Установки megascience Сибирского отделения РАН

В институтах СО РАН успешно работают и продолжают создаваться собственные комплексы класса megascience — установки, позволяющие решать принци

Megascience – научные установки национального и мирового масштаба  для решения  принципиально новых фундаментальных и прикладных задач. Это ускорители и коллайдеры заряженных частиц, плазменные установки, источники синхротронного излучения, мощные лазеры, лазеры на свободных электронах, астрофизические, биологические и  вычислительные комплексы.

Установки megascience создаются на базе одного крупного института и, как правило,  являются центрами коллективного пользования, так как доступ к ним получают институты разных научных профилей, университеты  и промышленные компании.

Результат развития программы megascience – это работы мирового уровня, крупные международные программы и блестящие публикации в ведущих научных журналах. Создание таких установок стимулирует появление новых технологий.

Установки megascience  работают во многих странах мира. Самые крупные из них стоят миллиарды долларов. Это и Большой адронный коллайдер в Центре ядерных исследований в Женеве, и создаваемый во Франции Международный термоядерный реактор ITER. В их финансировании, строительстве и проведении экспериментов принимают участие  десятки государств, в том числе и Россия, и в частности - Сибирское отделение РАН.  СО РАН также участвует в создании Европейского лазера на свободных электронах в Гамбурге и в Международном проекте FAIR в Дармштадте.

В институтах Сибирского отделения РАН успешно работают и продолжают создаваться собственные комплексы класса megascience. Эти мощные уникальные установки дают огромные возможности для исследований, получения удивительных научных результатов.

Новосибирский лазер на свободных электронах

Является уникальным источником когерентного электромагнитного излучения в терагерцовой области. По средней мощности излучения - 0,5 кВт - он в десятки раз превосходит все другие источники когерентного излучения в диапазоне длин волн 40 - 80 и 110 - 240 микрон. Рекордно высокая мощность Новосибирского ЛСЭ обусловлена использованием оригинального ускорителя-рекуператора электронов со средним током пучка 30 мА и энергией электронов до 40 МэВ. Новосибирский ЛСЭ - это результат интеграционной деятельности трех институтов СО РАН: ИЯФ, ИХКиГ и ИЦиГ. Сегодня он используется в режиме центра коллективного пользования для проведения широкого спектра научных исследований в области химии, физики, биологии, медицины, а также для исследований нанообъектов. (Институт ядерной физики  им. Г.И. Будкера)

 Линейный ускоритель электронов и позитронов

Ускоритель является частью инжекционного комплекса Института ядерной физики СО РАН, предназначенного для обеспечения пучками электронов и позитронов как существующих, так и будущих установок Института, в том числе Супер Чарм-тау фабрики - уникального ускорительного комплекса со встречными электрон-позитронными пучками для решения целого ряда проблем в фундаментальной физике, которые не могут быть решены ни на каких других установках. В их числе - поиск CP-нарушающих эффектов в распадах очарованных частиц, поиск «новой физики» в редких или запрещенных Стандартной Моделью распадах очарованных частиц, проверки Стандартной Модели в распадах тау-лептонов, поиск новой формы материи и др. Ускорительный комплекс по своей эффективности (светимости) будет превышать современные установки на 2-3 порядка и обеспечит качественно новый уровень про ведения экспериментов. (Институт ядерной физики  им. Г.И. Будкера)

Установка молекулярно-лучевой эпитаксии «Обь-М»

Отечественная промышленно-ориентированная многокамерная сверхвысоковакуумная установка молекулярно-лучевой эпитаксии «Обь М». Установка обеспечивает производство  по новейшим современным технологиям высококачественного фоточувствительного материала гетероэпитаксиальных структур и наноструктур HgCdTe на подложках из CaAs и Si для инфракрасной техники. Она оснащена оригинальными молекулярными источниками и аналитическим эллипсометрическим оборудованием для контроля процессов роста в реальном времени. Позволяет создавать структуры HgCdTe с заданным дизайном состава и толщиной от нескольких нанометров до десятка микрон. (Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН)

 Прецизионная лазерная система оптического стандарта частоты

Система включает в себя уникальный набор перестраиваемых по частоте лазерных источников инфракрасного, видимого и ультрафиолетового диапазонов, служит для лазерного охлаждения и захвата атомов магния  в магнитооптическую ловушку, проведения экспериментальных исследований по спектроскопии сверхвысокого разрешения атома магния с целью создания оптического стандарта частоты с относительной погрешностью менее 10−16. Единственная на сегодня в России реализация уникальной магнитооптической ловушки для щелочноземельных атомов. (Институт лазерной физики СО РАН)

 Гиперзвуковая аэродинамическая труба адиабатического сжатия АТ-303 

Уникальная установка, позволяющая исследовать как фундаментальные, так и прикладные проблемы аэротермодинамики, связанные с разработкой перспективных гиперзвуковых летательных аппаратов с прямоточными воздушно-реактивными двигателями для  обеспечения продолжительного полета в плотных слоях атмосферы. (Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН)

 

Центр коллективного пользования «SPF-виварий»

Специализированный центр, обеспечивающий криохранение, разведение и изучение лабораторных животных высокого качества в полном соответствии с мировыми стандартами.  SPF (specific pathogen free) означает отсутствие у подопытных организмов неконтролируемых инфекций. Здесь проводят уникальные исследования в области биологии, биомедицины, фармакологии, биотехнологии и биобезопасности ученые более, чем 20 институтов РАН и РАМН. На базе «SPF-виварий» создается первый в России Центр генетических ресурсов лабораторных животных. (Институт цитологии и генетики СО РАН)

 Сибирский солнечный радиотелескоп

 Один из крупнейших астрономических инструментов России. Предназначен для изучения солнечной активности в микроволновом диапазоне (5,7 ГГц). Позволяет проводить всепогодные наблюдения солнечных активных структур на всех стадиях их развития с высоким пространственным и временным разрешением. Радиотелескоп расположен в Тункинской долине Бурятии. Антенная решетка состоит из 256-ти антенн, размещенных крестообразно,     с расстоянием между крайними антеннами 622 м. Радиотелескоп является важной частью Гелиогеофизического комплекса Института. (Институт солнечно-земной физики СО РАН)

 Инфракрасный телескоп АЗТ 33ИК

Единственный в России инфракрасный телескоп с диаметром главного зеркала 1.7 м. Установлен в Саянской солнечной обсерватории Института солнечно-земной физики СО РАН в горах Восточного Саяна на высоте 2000 м. На телескопе проводятся наблюдения малых тел солнечной системы по программе астероидной опасности, наблюдения оптического послесвечения космических гамма-всплесков, астрофизические наблюдения солнечноподобных звезд, фотометрические наблюдения         по контролю функционирования космических аппаратов.Телескоп входит в астрофизический комплекс обсерватории и является важной частью Гелиогеофизического комплекса Института. (Институт солнечно-земной физики СО РАН)

 Главный приемный телескоп Сибирской лидарной станции

Сибирская лидарная станция (г. Томск, 56.5°с.ш., 85.0°в.д.) – единственный в азиатской части России многоканальный измерительный комплекс, который на основе методов дистанционного лазерного зондирования обеспечивает регулярный мониторинг таких параметров и составляющих атмосферы, как температура, влажность, аэрозоль, озон, газовые компоненты озоновых циклов, облачность.  Станция включена в Перечень уникальных научно-исследовательских и экспериментальных установок национальной значимости. (Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН)

Многоцелевой импульсный генератор МИГ

Предназначен для генерации мегаамперных электрических импульсов наносекундной длительности и проведения с их помощью физических исследований вещества в условиях высокой плотности вкладываемой энергии. На установке ведутся эксперименты по получению интенсивных импульсных электронных пучков и ускоренных потоков плазмы, мощных вспышек мягкого и жесткого рентгеновского излучений, а также мегагауссных магнитных полей и мультимегабарных давлений. Впервые в лабораторных условиях продемонстрирована возможность импульсного сжатия твердых веществ в 3—4 раза по объему. (Институт сильноточной электроники СО РАН)

Научная обсерватория «станция высотной мачты» ZOTTO

Уникальная мачта высотой 302 м с автоматизированным измерительным комплексом, позволяет исследовать пограничный слой атмосферы, что дает возможность оценки поверхностных потоков следовых газов, интегрированных над территорией Северной Евразии. Осуществляется круглогодичный оперативный мониторинг концентраций парниковых газов, аэрозольных характеристик атмосферы и метеорологических параметров в целях фиксации обменных потоков в биосфере. Полученные данные используются для построения моделей глобальных биогеохимических циклов в планетарном масштабе. (Институт леса им. В.Н. Сукачева СО РАН)

Большой мюонный детектор комплексной установки для исследования широких атмосферных ливней (ШАЛ)

 Комплексная экспериментальная установка для исследования космических лучей предельно высоких энергий методом регистрации, обеспечивает получение данных по  всем основным компонентам ШАЛ - электронам, мюонам, потоку черенковского излучения, а также в радиодиапазоне. Радиус ливня самой большой энергии у поверхности Земли может достигать нескольких километров, т.е. площадь ливня составляет десятки квадратных километров. Установка ШАЛ расположена под Якутском на территории 10 кв.км. Она включена в список уникальных научных установок России. (Институт космофизических исследований и аэрономии им .Ю.Г. Шафера СО РАН)

Авторы фото: Т. Илюшина, В. Короткоручко, В. Новиков, В. Сальницкая

мegascience со ран

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий