Письмо ректору

  Телефонный   справочник

    Электронная     почта


  Министерство науки и высшего образования РФ
5-100.png Программа повышения конкурентоспособности
Противодействие коррупции
Наука и образование против террора
Диссертационные советы
Российский студенческий центр
Социальный навигатор
Оформление социальной студенческой карты
Study in Russia
NEVOD.png Уникальная научная установка НЕВОД
TEMP.png Турнир «ТеМП 2018»
50x75.png Международная олимпиада для студентов
Олимпиада «Я - профи»
eend_fond.png Эндаумент-фонд НИЯУ МИФИ



Радиационно-ускорительный центр (РУЦ) НИЯУ МИФИ.

Научный руководитель РУЦ – Богданович Борис Юрьевич д.т.н., профессор, заслуженный деятель науки РФ.

РАДИАЦИОННО-УСКОРИТЕЛЬНЫЙ ЦЕНТР - подразделение университета, осуществляющее подготовку студентов и аспирантов и проводящее исследования в области ускорительной физики и технологии. Центр располагает парком линейных ускорителей электронов на энергию от 50 кэВ до 30 МэВ, а также ускорителями ионов на энергию от 100 кэВ до 2 МэВ.

Радиационно-ускорительному центру был создан в 1978 году. За прошедший период РУЦ были выполнены десятки научно-исследовательских работ, связанных как с созданием новых источников ионизирующих излучений, так и с исследованием радиационного воздействия на различные материалы. Значительный объем выполненных научно-исследовательских работ был связан с укреплением обороноспособности страны. Написаны несколько монографий, сотни статей и научных публикаций в отечественных и в зарубежных изданиях. Подготовлены и защищены 5 докторских и около двух десятков кандидатских диссертаций. Помимо научных исследований в РУЦ НИЯУ МИФИ проводится большой объем работ в рамках учебного процесса. На действующих ускорителях центра студенты выполняют ряд лабораторных работ, учебно-исследовательские, курсовые и дипломные проекты. За год обучение в лабораторном практикуме, производственную практику и научные исследования проходят до 100 студентов и 5-7 аспирантов.

Основные характеристики ускорителей и низкоэнергетических источников заряженных частиц представлены в таблице

Установка

Энергия МэВ

Ток пучка мА

Технические особенности

Линейный ускоритель электронов У-17

10-30

150

Снабжен системой компрессии СВЧ поля и может работать в режиме коротких импульсов (<0,1 мкс)

Линейный ускоритель электронов У-28

2-12

1000

Снабжен системой получения пикосекундных импульсов тока

Линейный ускоритель электронов РЭЛУС

2,5-5

100

Ускоряющие поля формируются с помощью бипериодической замедляющей системы

Линейный ускоритель электронов РУЭМ

0,6

500

Снабжен системой глубокой регулировки длительности импульса тока

Линейный ускоритель протонов У-101

1

1

Генерация СВЧ поля непосредственно в замедляющей системе ускорителя с помощью вспомогательного пучка электронов, фокусирующего ионы.

Линейный ускоритель протонов

2,0

10

Система ВЧ питания совмещена с ускоряющей структурой

Дуоплазматрон (ионы)

0,1

100


Высокочастотный (ионы)

0,1

20

Семипучковая система извлечения ионов

Электронно-ионный источник

0,05

50-600 (ионы)

104 (электроны)

Совместные и раздельные пучки

СВЧ ионный источник

³0,15

5

Используется электронно-циклотронный резонанс




Ускорители электронов


ЛУЭ-"У-17"

ЛУЭ-"У-28"

Электронный ускоритель на бегущей волне на энергию 10-30 МэВ с импульсным током до 150мА. Источник ВЧ - мощности - импульсный клистронный усилитель КИУ-12М (20 МВТ, длительность импульса 0,5 - 2,5 мкс). Ускоритель успешно работает на научные и учебные программы. В результате внедрения новых схем ускорения, предложенных в Центре, удалось увеличить энергию пучка до 50 МэВ.

Ускоритель работает с 1976г., неоднократно модернизировался. Особенностью У-28 является возможность глубокой регулировки энергии пучка, имеется возможность работы в режиме однократных импульсов.

Энергия электронов2 - 12 МэВ
Импульсный токдо 1 А
Мощность магнетронного ВЧ - генератора4 - 9 МВт
Частота посылок5 - 400 Гц

Линейный ускоритель электронов "РЭЛУС -1"

ЛУЭ на стоячей волне с регулируемой энергией, ускоряющая структура выполнены на основе бипериодической замедляющей системы с внутренними ячейками связи.

Магнетрон МИ - 2021,5 МВт
Энергия электронов2,5 - 5 МэВ
Импульсный токдо 100 мА
Длительность импульса2,5 мкс
Частота посылок400 Гц

Применение: радиационная химия, дефектоскопия, физические исследования.

С 2005г в РУЦ МИФИ осуществляется поэтапный запуск ускорительного стенда на базе ускорителя протонов. Запущена первая ускорительная секция на энергию 2МэВ, содержащая структуру на основе двойного Н - резонатора с пространственно - однородной квадрупольной фокусировкой. Осуществляется модернизация ионного источника, предполагающая замену накального катода долгосрочным ВЧ - эмиттером, а также подготавливается запуск второй ускоряющей секции, что позволит осуществлять глубокую регулировку энергии в пределах (1,5 - 2,5)МэВ. Четырехтонный магнитный энергоанализатор на выходе ускорительного комплекса прошел стадию предварительных испытаний. Стенд предназначен для исследований по радиационной стойкости радиоэлектронной аппаратуры и для решения задач таможенного контроля грузов.

Ионные источники

Для ускорителей ионов в РУЦ МИФИ на протяжении ряда лет ведутся работы по созданию источников многозарядных ионов, а также инжекторов ионно - электронных пучков. Инжектор, созданный в 1971 -72гг. на энергию 100 кэВ с током протонов 50 мА, до настоящего времени используются как учебный стенд для проведения лабораторных работ студентами.


Электронно - ионный плазменно - пучковый инжектор

Дуоплазматрон - инжектор ускорителя протонов
Энергия протонов и электронов50 кэВ
Импульсный ток электроновдо 10 А
Импульсный ток ионов (Н+) для аксиальных и ленточных пучков50 мА и 600 мА
соответственно
Энергия протонов100 кэВ
Импульсный ток100 мА
Длительность импульса100 мкс

Проводимые исследования сосредоточены на повышении эффективности ускоряющих структур. Разрабатываются и апробируются схемы, обеспечивающие реализацию принципа автоускорения пучка, позволяющего существенно повысить энергию частиц без дополнительных высокочастотных генераторов, а также метод повышения энергии пучка накоплением энергии поля СВЧ генератора в высокодобротных резонаторах с последующим использованием энергии для создания ускоряющих полей с высокой напряженностью.

Ведутся работы по исследованию воздействия радиационных полей на материалы и изделия с целью улучшения их физико-химических и иных характеристик. В частности, проводятся исследования радиационной стабильности высокотемпературных сверхпроводников и микроэлектронных приборов. Для обработки образцов значительных размеров созданы устройства формирования однородных полей облучения.

Выполняется цикл исследований по воздействию сильноточных импульсных пучков электронов низкой энергии, формирующихся в пинчевых разрядах в пароводяной среде, на прочностные и коррозионные свойства металлов и сплавов. Опубликованы результаты изучения структуры кластерных и плазменных образований в приэлектродном пространстве во время и после периодического разряда в потоке жидкости (ПРПЖ).

Проводимые исследования выполняются по заказам следующих организаций:

  • Фонд гражданских исследований и развитий АФГИР в рамках НОЦ-011 «Фундаментальные свойства материи в экстремальном состоянии»
  • МНТЦ
  • УРБВТ и СП МО РФ
  • СПП РАН РФ
  • ФГУП ВНИИПП
  • ОАО «Субмикрон»
  • ОАО «МКБ «Факел»
  • ОАО «ОКБ Сухого»
  • ФГУП ВИАМ
  • ФГУП ГКНПЦ им. М.В. Хруничева
  • ФГУП «ГосНИИПП»