Ваш браузер устарел!

Браузер, которым вы пользуетесь для просмотра этого сайта, устарел и не соответствует современным технологическим стандартам Интернета.

Вы можете установить последнюю версию подходящего браузера, воспользовавшись ссылками ниже:


Каталог установок класса "Megascience"

Международный центр нейтронных исследований на базе высокопоточного исследовательского реактора "ПИК"

Стоимость реализации проекта:

Полная стоимость создания реактора "ПИК" составляет около 60 млрд. руб. в ценах 2015 года. Стоимость инфраструктуры научных исследований оценивается приблизительно в 15 млрд. руб. Стоимость эксплуатации реактора и научной инфраструктуры – около 1 млрд. руб./год.

Краткое описание, основная цель проекта

Проект ориентирован на проведение фундаментальных и прикладных исследований в различных областях науки и техники. МЦНИ станет мульти дисциплинарным научно-технологическим центром коллективного пользования, многофункциональность которого будет заключаться в возможности проведения на нем взаимодополняющих исследований по физике, химии, биологии, наукам о Земле, материаловедению, а также технологического контроля изделий, работ по развитию технологий микро- и наноэлектроники, производству изотопов, элементному анализу образцов и изделий, медицине.

Реактор ПИК

Расположение:

ФГБУ "Петербургский институт ядерной физики им. Б. П. Константинова" НИЦ "Курчатовский институт", г. Гатчина, Ленинградская область

Организация-инициатор:

НИЦ "Курчатовский институт", г. Москва

Годы реализации проекта:

2011-2022 гг.

Уникальность (основные преимущества) проекта

Реактор "ПИК" служит мощным источником нейтронов, которые замедляются до необходимой энергии, выводятся из реактора по специальным каналам и транспортируются по нейтроноводной системе к экспериментальным установкам для проведения исследований. По своим параметрам и экспериментальным возможностям реактор ПИК превосходит все действующие исследовательские реакторы, в том числе единственный в мире аналог – реактор HFR в Европейском центре нейтронных исследований – Международном институте им. Лауэ-Ланжевена (ИЛЛ, г. Гренобль, Франция).

Научная и практическая значимость проекта

В результате исследований, проводимых в МЦНИ, ожидается:

  • получение новых данных о структуре и динамике вещества, наноматериалов, материалов с особыми свойствами, а также о способах их получения, включая разработку технологий;
  • получение новых данных об атомных ядрах и фундаментальных взаимодействиях;
  • получение новых данных о структуре и свойствах биологических объектов, химических соединений, полимеров;
  • проведение широкого круга прикладных и практических работ от производства изотопов до использования нейтронов в технологических процессах.

Текущее состояние проекта

Подготовлена дорожная карта по выводу реактора "ПИК" на проектную мощность в конце 2018 года. Завершён проект «Реконструкция научно-исследовательского реакторного комплекса "ПИК" ФГБУ ПИЯФ 2 и 3 пусковой комплекс». Приказом Ростехнадзора от 24 декабря 2015 г. выдано заключение о соответствии 2 и 3 пусковых комплексов объекта капитального строительства «Научно-исследовательский реакторный комплекс "ПИК"» требованиям технических регламентов (норм и правил) и иным нормативным правовым актам, включая проектную документацию.

Для подготовки к энергопуску и выводу реактора на проектную мощность 100 МВт реализуются следующие инвестиционные проекты:

  • реконструкция лабораторного комплекса научно-исследовательского реакторного комплекса "ПИК" этап 1 со сроком ввода в 2017 году. Результатом работы является ввод офисного здания для пользователей реакторного комплекса с Центром обработки данных;
  • модернизация инженерно-технических систем обеспечения эксплуатации реактора "ПИК" и работы его научных станций со сроком ввода в 2018 году. Результатом работы должно быть обеспечение условий проведения энергопуска реактора "ПИК" с энерговыработкой в 50000МВт*час в год.

По указанным проектам имеется утверждённая проектная документация, начаты поставки оборудования.

Российско-итальянский проект создания токамака "Игнитор"

Стоимость реализации проекта:

Полная стоимость создания токамака "Игнитор": ~ 355 млн евро.

Краткое описание, основная цель проекта

Российско-итальянский проект направлен на создание токамака с сильным магнитным полем и высокой, более чем на порядок, плотностью плазмы по сравнению с "классическими" токамаками, в котором зажигание термоядерных реакций будет достигаться протекающим током за счёт омического нагрева плазма. Такой режим реализации термоядерной реакции позволяет достичь неограниченного роста мощности термоядерной энергии, что даёт существенное преимущество, прежде всего, в геометрических размерах. Для сравнения, при примерно равной выделяемой термоядерной мощности объем вакуумной камеры международного токамака – реактора ИТЭР, примерно в 100 раз больше, чем объем вакуумной камеры токамака "Игнитор". Важная особенность проекта заключается в потенциальной возможности существенно снизить объёмы и стоимость будущих термоядерных энергетических реакторов за счёт значительного повышения удельного выхода термоядерных реакций, поскольку при увеличении плотности плазмы на порядок относительный выход термоядерных реакций увеличивается на два порядка.

Токамак Игнитор

Расположение:

Экспериментальный комплекс ТСП в ГНЦ РФ "ТРИНИТИ", г. Троицк

Организация-инициатор:

НИЦ "Курчатовский институт", г. Москва

Годы реализации проекта:

2016-2024 гг.

Уникальность (основные преимущества) проекта

Уникальной особенностью токамака "Игнитор" является, прежде всего, его компактный размер, обусловленный использованием сверхсильных магнитных полей и омического нагрева плотной плазмы для зажигания термоядерной реакции горения без средств мощного дополнительного нагрева плазмы. Реализация проекта токамака «Игнитор» позволит создать принципиально новое направление компактных токамаков, в которых термоядерные реакции будут инициированы с помощью сверхсильного магнитного поля и мощного тока в плотной термоядерной плазме, что позволит обосновать создание компактных и недорогих энергетических термоядерных реакторов и нейтронных источников на основе токамаков.

Научная и практическая значимость проекта

По итогам реализации проекта токамака "Игнитор" Российская Федерация и Италия будут обладателями новой технологии управляемого термоядерного синтеза и термоядерной энергетики, мощных источников нейтронов циклического действия, новых конструкционных, радиационно-устойчивых и электротехнических технологических материалов, робототехники, систем физического и технологического управления и контроля, новых технологических приложений для индустриально-промышленного сектора экономики.

В ходе реализации проекта «Игнитор» планируется создание образовательного центра для подготовки молодых специалистов в области управляемого термоядерного синтеза и высоких технологий.

Текущее состояние проекта

Разработан концептуальный дизайн-проект (Conceptual Design Report) токамака "Игнитор", который содержит физические и технические основы токамака, описание энергетической и инженерной инфраструктуры для размещения токамака, предварительный анализ рисков и безопасности, а также оценку стоимости, включая стоимость разработки технического дизайн-проекта, и календарный план-график реализации проекта.

Следующим этапом реализации проекта токамака "Игнитор" является совместная с итальянской стороной разработка технического задания – технического дизайн-проекта (Technical Design Report), начиная с 2017 года. Научная программа мегапроекта будет обсуждаться в ходе 7-го и 8-го заседания Объединенного Комитета НИЦ "Курчатовский институт" - INFN (запланировано на апрель и ноябрь 2017 года соответственно). В рамках проекта развития международного научно-технического сотрудничества в области "мегасайенс" между Российской Федерацией и Европейским Союзом – CREMLIN – в июле 2017 года запланировано проведение международного рабочего семинара по проекту "Игнитор". В 2017 году также планируется провести основные работы по подготовке межправительственного российско-итальянского соглашения о реализации проекта "Игнитор".

Источник специализированный синхротронного изучения четвертого поколения "ИССИ-4"

Стоимость реализации проекта:

Планируемая стоимость установки: ~ 60 млрд. руб.

Краткое описание, основная цель проекта

Цель проекта заключается в создании принципиально нового специализированного источника рентгеновского излучения – источника синхротронного излучения четвёртого поколения "ИССИ-4" с предельно высокой пространственной когерентностью, соответствующей лазерному излучению, рекордной яркостью и временной структурой.

Наличие такой установки позволит проводить фундаментальные и прикладные исследования, способные обеспечить прорыв в области физики конденсированных сред, нано- и биосистем, включая гибридные системы, функциональные и биосовместимые материалы, системы медицинской диагностики и адресной доставки лекарств и повлечёт развитие инноваций в отечественных технологиях, в частности, в области сверхпроводимости, магнитных систем, материаловедения, приборостроения и проч. Источник "ИССИ-4" станет базовой установкой российского инновационного ядерно-физического комплекса и будет способствовать формированию в России нового технологического уклада, основанного на конвергенции наук и технологий.

Источник специализированный синхротронного изучения четвертого поколения ИССИ-4

Расположение:

НИЦ "Курчатовский институт", г. Москва

Организация-инициатор:

НИЦ "Курчатовский институт", г. Москва

Годы реализации проекта:

2017-2027 гг.

Уникальность (основные преимущества) проекта

Три ключевых параметра излучения источника "ИССИ-4" – когерентность, яркость и временная структура – определят те новые объекты и процессы, на которых будет сфокусировано внимание исследователей. Использование уникальных характеристик излучения источника "ИССИ-4" приведёт к революционным результатам в нанонауках и нанотехнологиях.

Научная и практическая значимость проекта

Источник "ИССИ-4" станет междисциплинарным центром коллективного пользования мирового уровня. Основные научные направления, решаемые с помощью ИССИ-4:

  • исследование структуры и динамики живой и неживой материи с атомарным пространственным и фемтосекундным временным разрешением;
  • разработка новых технологий синтеза и диагностики наноструктурированных и гибридных материалов;
  • изучение особенностей молекулярно-биологических и нейрофизиологических процессов в живых системах;
  • поиск новых материалов для сверхбыстрых компьютеров, в том числе на основе искусственного интеллекта, разработка новых подходов к изучению функций мозга и генетического аппарата;
  • создание новых лекарственных препаратов и методов их целевой доставки, развитие методов рентгеновской медицинской нанодиагностики и нанотерапии;
  • изучение тонких особенностей структуры макромолекулярных кристаллов, биологических клеток и мембран, включая их структурную динамику;
  • синтез материалов с новыми кристаллическими и магнитными свойствами;
  • изучение фазовых переходов в условиях, близких к условиям в центре Земли и других планет;
  • генерация и анализом плазменных состояний и устойчивости конструкционных материалов для разработки термоядерных установок нового типа;
  • увеличение на несколько порядков пространственного и временного разрешения при изучении структуры нанообъектов и наноматериалов вплоть до единичных молекул.

Текущее состояние проекта

Проект ИССИ-4" находится на предварительной стадии разработки. В 2015 году в НИЦ "Курчатовский институт" была создана рабочая группа по выработке концептуальных решений, включающих в себя цикл исследовательских работ по определению конфигурации и определению ключевых технических параметров установки и способов их достижения. В настоящее время разработан концептуальный документ, описывающий сферы применения синхротронного источника нового поколения, а также возможные типы конструкций ускорителя, применимых для создания такого источника. В 2017 году планируется начать разработку концептуального дизайн-проекта установки.

Комплекс сверхпроводящих колец на встречных пучках тяжелых ионов "NICA"

Стоимость реализации проекта:

Планируемая стоимость установки: ~17,5 млрд. руб. (в ценах 2013 года).

Краткое описание, основная цель проекта

Комплекс "NICA" нацелен на воссоздание и исследование материи в экстремальных условиях её фазовых переходов. Такое состояние материи может быть достигнуто путем столкновения тяжелых ионов не очень высоких по современным понятиям энергий, гораздо меньших, чем на Большом адроном коллайдере в ЦЕРН или на релятивистском коллайдере тяжелых ионов в Брукхейвенской национальной лаборатории. Важнейшие фундаментальные проблемы в этой области включают: поиск и изучение новых, не наблюдавшихся ранее форм барионной материи; понимание причин связанности кварков в нуклонах; поиск причин нарушения симметрии, объясняющих механизм формирования мира, состоящего только из вещества, при полном отсутствии антивещества в нашей части Вселенной.

Комплекс "NICA" включает в себя уникальный коллайдер тяжелых ионов и поляризованных легких ядер на базе Дубненского сверхпроводящего ускорителя "Нуклотрон", который станет источником пучков для коллайдера. Это кольцевой ускоритель (циклотрон), способный разгонять и сталкивать пучки протонов и тяжелых ионов (вплоть до очень массивных ионов золота). Планируемая кинетическая энергия ионов достигнет 4,5 ГэВ/нуклон, протонов – 12,6 ГэВ. В двух точках столкновения встречных пучков будут размещены экспериментальные установки: MPD (Multi-Purpose Detector), которая предназначена для проведения экспериментов в области релятивистской ядерной физики при столкновениях пучков ядер тяжелых элементов, ядер тяжелых элементов с протонами и протон-протонных столкновениях, а также SPD (Spin Physics Detector), которая предназначена для проведения экспериментов по физике спина при столкновениях пучков ядер лёгких элементов.

Комплекс сверхпроводящих колец на встречных пучках тяжелых ионов NICA

Расположение:

Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ), г. Дубна.

Организация-инициатор:

Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ), г. Дубна.

Годы реализации проекта:

2016-2020 гг.

Уникальность (основные преимущества) проекта

В отличие от Большого адронного коллайдера в ЦЕРН, нацеленного на достижение максимальной энергии пучков, ускорительный комплекс "NICA" нацелен на достижение максимальной барионной плотности ядерной материи, возникающей в результате столкновения тяжелых ионов, недоступной в других лабораториях мира. Создаваемый комплекс позволит проводить фундаментальные исследования материи с максимально достижимыми в лабораторных условиях на Земле плотностями барионной материи.

Научная и практическая значимость проекта

Полномасштабная реализация проекта "NICA" обеспечит ускоренное развитие во многих научно-технологических областях. Инфраструктура комплекса позволит использовать имеющиеся пучки частиц не только для проведения фундаментальных исследований, но и для инновационных и технических работ по всем указанным ниже направлениям, а именно:

  • строительство универсальных ускорителей заряженных частиц для трансмутации радиоактивных отходов и решения задач ядерной энергетики подкритических систем;
  • проведение медицинских и радиобиологических исследований, в том числе для лечения онкологических заболеваний;
  • получение новых результатов в снижении материалоёмкости и энергозатрат, универсальности режимов работы и повышению предельных эксплуатационных параметров СП-магнитов;
  • создание радиационно-стойкой микроэлектроники и систем защиты для пилотируемой космонавтики;
  • развитие образовательных программ российских вузов.

Проекты класса "мегасайенс" являются идеальной площадкой для подготовки высокопрофессиональных научных и инженерно-технических кадров. Уже сегодня в рамках проекта "NICA" в ОИЯИ проводятся регулярные школы для студентов и молодых ученых. За прошедшие 5 лет получили поддержку более десяти аспирантов, сотни студентов, 40 стипендиатов.

Текущее состояние проекта

Согласно распоряжению Правительства Российской Федерации Минобрнауки России от имени Правительства Российской Федерации 2 июня 2016 г. подписало с ОИЯИ Соглашение о создании и эксплуатации комплекса "NICA", в соответствии с которым на реализацию проекта предусмотрено финансирование за счет средств федерального бюджеты в размере 8800 млн. рублей (в ценах 2013 г.). Часть этих средств в объеме 4837,9 млн. рублей выделено на указанные цели в 2016 году, что позволит обеспечить проведение работ по созданию комплекса в период 2016 - 2018 гг. В настоящее время ведутся работы по всем объектам комплекса "NICA".

Ускорительный комплекс со встречными электрон-позитронными пучками "Супер чарм-тау фабрика"

Стоимость реализации проекта:

Планируемая стоимость установки: ~ 17,9 млрд. руб. (в ценах 2011 года)

Краткое описание, основная цель проекта

Проект ускорительного комплекса направлен на решение следующих физических проблем в области энергий от 1 до 2,5 ГэВ, выходящих за рамки Стандартной модели: нарушение СР-симметрий в распадах чарм-частиц; проверка Стандартной модели путём изучения распада т-лептонов; изучение процессов рождения c-кварков и τ-лептонов и поиск так называемых экзотических адронов, гибридов и т.д. Ускорительный комплекс также будет служить в качестве источника синхротронного излучения высокой яркости для фундаментальных и прикладных исследований.

Ускорительный комплекс со встречными электрон-позитронными пучками Супер чарм-тау фабрика

Расположение:

Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН), г. Новосибирск.

Организация-инициатор:

Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН), г. Новосибирск.

Годы реализации проекта:

2017-2023 гг.

Уникальность (основные преимущества) проекта

На установках изучают столкновения электронов с их античастицами — позитронами. Хотя энергия столкновения всех этих установок меньше энергии Большого адронного коллайдера в ЦЕРН в 1000-10000 раз, их высокая светимость (частота столкновений) позволяет изучать редкие процессы или осуществлять поиск процессов, запрещённых в Стандартной Модели. В мире существуют два ускорительных комплекса со встречными электрон-позитронными пучками (Япония и Китай), однако российская установка будет иметь рекордную светимость, в 100 раз превышающую достигнутую на других ускорителях в этом диапазоне энергий (без существенного увеличения интенсивности пучков, размеров установки или уменьшения длины сгустка). Такая светимость (количество сталкивающихся частиц в единицу времени) обеспечит на 3-4 порядка большее число нужных событий для анализа, что позволит эффективно набирать статистику событий для изучения редких явлений, представляющих большой интерес.

Научная и практическая значимость проекта

Реализация проекта позволит осуществить:

  • создание нового поколения ускорителей для применения в радиационной химии и физики, дефектоскопии, медицине и т.д.;
  • разработку технологии работы детектора, которая приведёт к новым возможностям улучшения работы медицинского оборудования, промышленных приборов, вопросов безопасности и т.д.;
  • улучшение в новых центрах протон-ионной терапии существующих методов лечения рака.

Фабрика также позволит существенно расширить сотрудничество между национальными и зарубежными научными группами и ИЯФ СО РАН, что позволит студентам и аспирантам принять участие в научно-исследовательской деятельности высокого уровня.

Текущее состояние проекта

Разработаны концептуальный проект "Супер чарм-тау фабрики" и дорожная карта, ведутся работы по их актуализации. Завершено выполнение проекта «Требования к вычислительной инфраструктуре "Супер чарм-тау фабрики"». Ведется разработка системы идентификации детектора для "Супер чарм-тау фабрики". Завершена проектная стадия создания комплекса зданий и сооружений, а также инженерной инфраструктуры "Супер чарм-тау фабрики". Завершено создание и сдача в эксплуатацию инжекционного комплекса для "Супер чарм-тау фабрики". В 2016 году нжекционный комплекс начал "крейсерскую" работу на существующие коллайдеры ИЯФ СО РАН: ВЭПП-4М и ВЭПП-2000.

Международный центр исследований экстремальных световых полей "ЦИЭС"

Стоимость реализации проекта:

Планируемая стоимость установки: ~ 15 млрд. руб.

Краткое описание, основная цель проекта

Целью проекта является создание крупной научной инфраструктуры на базе использования источников лазерного излучения с высокой пиковой мощностью. Проект базируется на значительных успехах, достигнутых в России и мире в последнее десятилетие по созданию петаваттных лазеров (1 Петаватт = 1015 Ватт) с интенсивностью до 1022 Вт/кв.см и сверхкороткими импульсами излучения < 100 фемтосекунд (1 фс = 10-15 с), а именно с использованием лазера "PEARL" с импульсной мощностью 0,56 ПВт, длительностью импульсов около 45 фс и энергией 25 Дж, который на момент создания входил в пятёрку наиболее мощных лазеров в мире.

Международный центр исследований экстремальных световых полей ЦИЭС

Расположение:

Загородная экспериментальная база "Безводное" Института прикладной физики РАН, Нижегородская область

Организация-инициатор:

Институт прикладной физики Российской Академии наук (ИПФ РАН), г. Нижний Новгород

Годы реализации проекта:

2014-2023 гг.

Уникальность (основные преимущества) проекта

В основе планируемой инфраструктуры будет лежать уникальный источник света с мощностью 0,2 Экзаватта (2 * 1017 Вт), в сотни раз превосходящей имеющиеся в настоящее время. Фундаментальные процессы взаимодействия такого излучения с веществом представляют совершенно новую область знания. Впервые откроются возможности изучения пространственно-временной структуры вакуума и неизвестных явлений на стыке физики высоких энергий и физики сверхсильных полей.

Научная и практическая значимость проекта

Приложения результатов исследований будут включать разработку компактных ускорителей заряженных частиц с размерами в сотни раз меньшими существующих суперколлайдеров, создание источников сверхкоротких импульсов жёсткого рентгеновского и гамма излучения для диагностики материалов с беспрецедентным пространственным и временным разрешением, разработку новых источников излучения и частиц для клинических приложений и др.

Текущее состояние проекта

Разрабатывается проектная документация для строительства здания проекта "ЦИЭС". Завершен ввод в эксплуатацию корпуса высоковольтной электроники, который будет использован для создания лазеров накачки параметрических усилителей комплекса "ЦИЭС".

Создана экспериментальная зона и плазменная камера с диагностическим оборудованием для экспериментов по взаимодействию петаваттных оптических импульсов с твердотельными мишенями. Создана уникальная магнитная система, позволяющая моделировать широкий круг астрофизических задач. Созданы широкоапертурные кристаллы DKDP и KDP, предназначенные для изготовления критических компонентов килоджоульных наносекундных лазеров накачки и параметрических усилителей петаваттных импульсов. Завершены работы по созданию широкоапертурного профилометра для контроля качества поверхности прецизионных оптических элементов, профилометр передан на испытания в РФЯЦ-ВНИИЭФ, где будет использован для строительства килоджоульных лазеров накачки параметрических усилителей "ЦИЭС". Завершены работы по созданию регенеративного усилителя системы формирования опорного излучения лазеров накачки параметрических усилителей "ЦИЭС".

Сибирской кольцевой источник фотонов "СКИФ"

Стоимость реализации проекта:

Для реализации проекта в полном объеме необходимо финансирование со стороны Российской Федерации в следующих размерах: 2019 г. – 1 000 млн руб.; 2020 г. - 3 400 млн руб.; 2021 г. – 10 500 млн руб.; 2022 г. – 12 600 млн руб.; 2023 г. – 9 300 млн руб.; 2024 г. – 2 700 млн руб. Сроки реализации 1-ой очереди проекта - 2019-2024 годы. За этот период инвестиции в проект оценочно составят около 40 млрд. рублей. Введение в эксплуатацию СКИФ планируется до конца 2024 года. С 2024 года планируется реализация 2-ой очереди: создание и развитие экспериментальных станций в течение 10 лет (2024 – 2033 годы) и общей стоимостью 27 млрд. рублей.

Краткое описание, основная цель проекта

Целью проекта является создание современной отечественной сетевой инфраструктуры на базе источников синхротронного излучения нового поколения с пилотной машиной в ННЦ СО РАН (Новосибирск), головной машиной в НИЦ «Курчатовский институт» (Протвино, Московская область), источником синхротронного излучения в Дальневосточном Федеральном округе (Владивосток). Реализация проекта позволит на десятилетия обеспечить Сибирский регион высокопроизводительной современной инфраструктурой для решения актуальных задач материаловедения (включая технологии двойного назначения), биологии и медицины, создать условия для проведения исследований и разработок, соответствующие современным принципам организации научной и инновационной деятельности. Центр позволит сконцентрировать, закрепить и развить региональные интеллектуальные и инфраструктурные ресурсы для обеспечения выхода российских научных, образовательных организаций и производственных компаний на глобальные рынки знаний и технологий.

Планируется строительство здания синхротрона и экспериментального зала, окружающего синхротрон, с наружным диаметром около 220 метров. Также планируется создание лабораторного корпуса, с помещениями для размещения пользователей и персонала, помещениями для пробоподготовки, предварительных и сопутствующих исследований. Общая установочная мощность оборудования - 20 МВт.

Сибирской кольцевой источник фотонов СКИФ

Расположение:

Новосибирская область, Наукоград Кольцово

Организация-инициатор:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук (ИЯФ СО РАН)

Годы реализации проекта:

2018-2034 гг.

Уникальность (основные преимущества) проекта

Проект пилотного источника синхротронного излучения «СКИФ» имеет ряд преимуществ по сравнению с зарубежными аналогами в Южной Корее, Австралии, Тайване, Китае и Японии:

  • Минимальный эмиттанс при рабочей энергии электронов 3 ГэВ (использование вигглеров-затухателей и других ускорительных решений в перспективе может позволить уменьшить эмиттанс до величин порядка 60 пм*рад);
  • Наличие сверхроводящих сильнополевых вставных устройств для генерации мощного излучения в жёстком рентгеновском диапазоне;
  • Наличие сверхпроводящих короткопериодных ондуляторов, генерирующих пространственно когерентное излучение в диапазоне энергий фотонов 40-80 кэВ;
  • Создание уникальных современных мультидисциплинарных экспериментальных станций и сопутствующей научно-исследовательской инфраструктуры, которая выведет целые направления российских исследований на передовые позиции в мире;
  • Создание уникальной экспериментальной станции исследования быстропротекающих процессов. Детальное понимание механики и химии взрывных и ударно-волновых процессов позволит решить ряд важных задач в области базовых и критических военных и промышленных технологий для создания перспективных видов вооружения, военной и специальной техники. Например, безопасность эксплуатации и эффективность работы устройств и технологий, использующих энергию взрыва, в том числе безопасность и гарантия работоспособности ядерных зарядов; противодействие терроризму; новые материалы с высокой удельной энергоемкостью для ракетной промышленности; синтез новых соединений в условиях взрыва; взрывной синтез наночастиц углерода с заданными свойствами.

Научная и практическая значимость проекта

Приборы и методы экспериментальной физики, развиваемые на исследовательских станциях источников синхротронного излучения, позволят добиться существенного продвижения в реализации ключевых технологий Российской Федерации, в том числе:

  • Технологии новых и возобновляемых источников энергии, включая водородную энергетику;
  • Технологии создания новых лекарственных препаратов (необходимый этап работ – рентгеноструктурный анализ взаимодействия лекарственных комплексов с белками);
  • Технологий мониторинга и прогнозирования состояния окружающей среды, предотвращения и ликвидации её загрязнения;
  • Технологий создания энергосберегающих систем транспортировки, распределения и использования энергии;
  • Технологий создания и использования новых функциональных и конструкционных материалов и покрытий, в том числе наноматериалов и композитов;
  • Технологий аддитивного производства и методов, обеспечивающих переход на следующий технологический уклад;
  • Технологий поиска, разведки, разработки месторождений полезных ископаемых и их добычи;
  • Военные и промышленные технологии для создания перспективных видов вооружения, военной и специальной техники;
  • Генетические, робототехнические, информационные, когнитивные технологии и многие другие.

Реализация проекта позволит совершить качественный скачок по следующим направлениям:

  • технологический эффект: cоздание и развитие отечественных технологий в области силовой электроники, высокочастотных систем, систем автоматизации и контроля, систем высокоточного позиционирования, сверхпроводящих систем и многих других. Новые технологии могут быть применены в авиа-, судо- и машиностроении, на предприятиях добывающей и перерабатывающей, микроэлектронной и химической промышленности, энергетике и ВПК;
  • социальный эффект – Формирование конкурентной инфраструктуры и среды, соответствующей современным стандартам научных исследований, создание новых рабочих мест, укомплектованных молодыми кадрами, и связанное с этим развитие социальной инфраструктуры региона;
  • экономический эффект – Развитие транспортной, энергетической и технологической инфраструктуры Сибирского региона. Внедрение новых и импортозамещающих эффективных технологий. Трансфер передовых технологий отечественным субподрядным организациям;
  • научный эффект – Получение новых фундаментальных знаний о строении и свойствах вещества на микро- и наноуровне для решения задач биологии и медицины, химии и катализа, энергетики будущего и других областей;
  • стратегический эффект – Новый исследовательский центр позволит сконцентрировать, закрепить и развить интеллектуальные и инфраструктурные ресурсы в Сибирском и Дальневосточном регионах, обеспечить устойчивость позиций российских научных, образовательных организаций и производственных компаний на глобальном рынке знаний и технологий.

Тесное сотрудничество с НИЦ «Курчатовский институт» как на этапе проектирования пилотной и головной машин, так и на этапе их создания позволит обогатить опыт комнад специалистов и пользователей организаций-участников проекта, совместно подготовить ряд технических решений, которые увеличат внутрироссийский трансфер технологий и внутрироссийскую научно-технологическую кооперацию.

Кроме того, целенаправленная политика, включающая в себя обучение студентов и аспирантов из Дальневосточного региона в процессе реализации проекта в ННЦ СО РАН, позволит своевременно подготовить дееспособный коллектив специалистов в области ускорительной техники и методов синхротронного излучения, развить набор соответствующих компетенций и транслировать их на Дальний Восток. Этот коллектив сможет реализовать проект Дальневосточного источника синхротронного излучения и использовать его мультидисциплинарный инструментарий для развития науки и технологий, закрепить и развить региональные интеллектуальные и инфраструктурные ресурсы.

Текущее состояние проекта

В 2019-2020 годах необходимо провести исследования критических элементов и узлов ускорительного комплекса и экспериментальных станций; в 2019-2021 годах необходимо разработать конструкции и изготовить прототипы критические узлы ускорительного комплекса и экспериментальных станций, а также разработать конструкции и модернизировать стенды для испытаний/измерений элементов и узлов ускорительного комплекса и экспериментальных станций.

В настоящее время реализацию проекта «СКИФ» можно разделить на 2 основных этапа – проектирование (2019-2020 годы) и строительство объекта, включая изготовление технологического оборудования (2021-2024 годы). К этапу проектирования также следует отнести (по времени) выполнение НИР по разработке финальных оптических решений по созданию экспериментальных станций 1-й очереди (ИК СО РАН, ИЯФ СО РАН, ИГМ СО РАН, ИГиЛ СО РАН), исследованиям критических элементов и узлов ускорительного комплекса. НИОКР по разработке специализированных стендов и прототипов критических узлов, элементов ускорительного комплекса и пользовательских станций (ИЯФ СО РАН, ИК СО РАН, КТИ НП СО РАН, ЭЗАН, ИФМ РАН в составе ФИЦ ИПФ РАН, БФУ и др.) необходимо провести в 2019-2021 годах.

Генеральным проектировщиком и генеральным подрядчиком по реализации проекта «СКИФ» может выступить ГК «Росатом» в лице своих проектных институтов и строительных организаций. В создании «технологического» оборудования (ускорительный комплекс, экспериментальные станции) будут принимать участие, помимо ИЯФ СО РАН, предприятия ГК «Росатом» (РФЯЦ ВНИИЭФ, РФЯЦ ВНИИТФ и т.д.), научные и образовательные организации (КТИ НП СО РАН, ЭЗАН, ИФМ РАН, БФУ, НГУ, НГТУ и др.). Стадию «строительного» проектирования может выполнить проектная организация ГК «Росатом», имеющая соответствующий опыт и квалификацию (например, АО «ЦПТИ», АО ИК «АСЭ»).

В качестве пользователей выступят научные организации Сибирского отделения РАН естественнонаучного направления, а также гуманитарного направления (ИАЭТ СО РАН, ИЭОПП СО РАН и другие), организации Уральского, Дальневосточного отделений РАН, а также организации реального сектора экономики.

Для обеспечения «СКИФ» кадрами высокой квалификации создана кооперация с вузами Новосибирска по реализации учебных программ подготовки молодых специалистов и организации совместных специализированных лабораторий.

Новосибирский государственный университет: с сентября 2018 года реализуется междисциплинарная магистерская программа «Методическое обеспечение физико-химических исследований конденсированных фаз».

Новосибирский государственный технический университет: с сентября 2018 года реализуется программа подготовки инженерно-технического персонала различных специальностей для разработки и реализации проекта «СКИФ».

Школы молодых учёных – регулярно на базе ИЯФ СО РАН:

  • 03.12.2017 Школа по ускорительной тематике
  • 04.12.2017 Школа по применению СИ
  • Планируется 04.12.2018 Школа по ускорительной тематике
  • Планируется 05.12.2018 Школа по применению СИ

 

Для просмотра сайта поверните экран