9 декабря 2024, 10:00
Наука

Создана крупнейшая в мире камера для исследования взрыва на синхротроне

ЦКП "СКИФ". Кирилл Кухмарь/ ТАСС
ЦКП "СКИФ"
Камера рассчитана на взрыв мощностью 2 кг в тротиловом эквиваленте, отметили в пресс-службе СКИФа

НОВОСИБИРСК, 9 декабря. /ТАСС/. Самую большую в мире камеру для исследования взрыва на источнике синхротронного излучения (СИ) изготовили для Сибирского кольцевого источника фотонов (СКИФ). Об этом сообщили в пресс-службе СКИФа.

"Камера рассчитана на взрыв мощностью 2 кг в тротиловом эквиваленте (способен уничтожить, к примеру, грузовой автомобиль). Синхротронные исследования взрыва такой мощности в мире никогда не проводились", - говорится в сообщении.

Камера изготовлена из стали для проведения экспериментов со взрывом для экспериментальной станции 1-3 "Быстропротекающие процессы" ЦКП "СКИФ". Эта станция - одна из шести станций первой очереди ЦКП "СКИФ". Изучение процессов, характерное время протекания которых достигает миллионной доли секунды, необходимо для моделирования свойств авиационных и космических материалов, испытывающих экстремальные нагрузки, уточнения параметров взрывчатых веществ, а также решения задач фундаментальной физики.

Камеру разработали ученые конструкторско-технологического филиала Института гидродинамики имени М. А. Лаврентьева СО РАН, она изготовлена при участии специалистов ООО Научно-производственное предприятие "Сибэлектротерм" (якорный резидент промплощадки ОАО "Сибэлектротерм", находящейся под управлением АО "РИД групп - Новосибирск", актив РАТМ Холдинга). На сегодняшний день существуют две исследовательские установки, где проводятся взрывные эксперименты: на источниках ВЭПП-3 и ВЭПП-4 в Институте ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, где максимальная мощность подрыва не превышает 200 г в тротиловом эквиваленте, и в Лос-Аламосской национальной лаборатории США (20 г в тротиловом эквиваленте).

Для камеры ученые разработали ряд элементов и систем, не имеющих мировых аналогов. В частности, для автоматизации управления экспериментом созданы системы открывания/запирания и контроля положения движущих механизмов, управления атмосферой внутри экспериментального объема - от форвакуума до высоких давлений - и высокоточный механизм по выравниванию конструкций для позиционирования экспериментальных сборок внутри камеры.

Также впервые для взрывных камер реализована "плавающая" опора с поворотной осью для легкой настройки 25-тонной конструкции на пучке СИ. Кроме того, изготовлены уникальные глушители, которые, несмотря на свою массивность (вес каждого - 250 кг), позволяют не только безопасно вводить и выводить излучение и гасить ударную волну, но и легко заменяются и разбираются в процессе эксплуатации, что имеет большое значение для исследователей.

"В физике взрыва нас, в первую очередь, интересует вопрос безопасности. Это мирные задачи - чтобы взрыв всегда происходил в контролируемых условиях. Одно из применений связано с задачами авиации. Когда самолет взлетает, в турбокомпрессор попадает пыль, камни, может залететь птица, по своим параметрам этот процесс очень близок ко взрыву. Кроме того, сейчас появляются новые материалы для авиации, и важно изучать, как они поведут себя во время возможной катастрофы - каков их ресурс прочности", - рассказал заместитель директора по научной работе института, руководитель проекта по созданию оборудования станции "Быстропротекающие процессы" ЦКП "СКИФ" Эдуард Прууэл.

О проекте "СКИФ"

Центр коллективного пользования "Сибирский кольцевой источник фотонов" - проект класса мегасайенс с синхротроном поколения 4+, который строится в новосибирском наукограде Кольцово. ЦКП "СКИФ" представляет собой комплекс из 34 зданий и сооружений, инженерного и технологического оборудования, обеспечивающий выполнение научных исследований на пучках синхротронного излучения.

В новость внесена правка (10 декабря 10:24 мск) - передается с исправлением в 4-м абзаце в связи с корректировкой информацией пресс-службой, верно - ООО Научно-производственное предприятие "Сибэлектротерм". 

LiveInternet