12月18日《科學(xué)俄羅斯》報道，在新西伯利亞附近的科利佐沃科學(xué)城，西伯利亞環(huán)形光子源(SKIF)項目迎來了重要里程碑——其同步加速器初級階段的直線加速器成功啟動。該直線加速器長25米，其參數(shù)由熒光傳感器、光譜儀和法拉第杯等設(shè)備精確測量，與設(shè)計要求完全相符。

此次啟動標志著SKIF加速器存儲綜合體中技術(shù)上最復(fù)雜的部分正式投入運行。俄羅斯科學(xué)院布德克爾核物理研究所Pavel Logachev說：“我們在非常嚴格的外部限制條件下實施了這個項目，并成功解決了創(chuàng)建一個線性加速器的問題。同步加速器源輻射和基本粒子物理高能直線加速器的生產(chǎn)技術(shù)完全屬于國產(chǎn)技術(shù)。”

直線加速器是SKIF共享使用中心加速器綜合體的起始階段，負責電子的誕生、聚集、加速以及能量賦予。電子束在這里接收2億電子伏特的能量后，將進入環(huán)形助推同步加速器進一步加速至30億電子伏，并最終被發(fā)送至主存儲環(huán)。在存儲環(huán)中，電子束穿過磁場產(chǎn)生同步加速器輻射，該輻射通過前端取出并傳送至實驗站進行科學(xué)研究。

Pavel Logachev還指出：“直線加速器在很大程度上決定了光束的質(zhì)量，相應(yīng)地，SKIF同步輻射源本身的質(zhì)量也決定了它的亮度水平。SKIF同步加速器屬于第4+代，其亮度即使在當今世界上最好的同步加速器輻射源上也尚未達到。這次直線加速器的推出是加速器設(shè)備建造團隊共同努力的結(jié)果，也加快了加速器綜合體后續(xù)元件的安裝和啟動速度。”

值得一提的是，在直線加速器的制造過程中，BINP SB RAS團隊面臨了嚴峻的技術(shù)挑戰(zhàn)。最初，速調(diào)管——功率為50MW的線性加速器的微波放大器——計劃在國外購買。然而，由于合同違約，俄羅斯科學(xué)院核物理研究所的專家緊急開始自主研發(fā)制造速調(diào)管，并成功開發(fā)出了相應(yīng)的電源——調(diào)制器。這一成就使得俄羅斯擁有了完全國產(chǎn)的高能電子和正電子直線加速器生產(chǎn)技術(shù)。

此外，SKIF共用中心的注射器大樓隧道中，助推同步加速器的設(shè)備也已組裝完成。預(yù)計到2025年春季，助推同步加速器的設(shè)備將與工程系統(tǒng)連接，并安裝自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)。這將使得加速器綜合體的這一部分能夠開始使用電子束進行科學(xué)研究。

集體使用中心“西伯利亞環(huán)光子源”是一個重大科學(xué)級項目，擁有世界上第一個能量為3 GeV的四代以上同步輻射源。該項目于2021年8月底開始建設(shè)，是一個由34棟建筑物和構(gòu)筑物、工程和技術(shù)設(shè)備組成的綜合體。新型同步輻射源的獨特特性將允許在多個領(lǐng)域利用明亮而強烈的X射線束進行高級研究，包括化學(xué)、物理、材料科學(xué)、生物學(xué)、地質(zhì)學(xué)和人文學(xué)科等。此外，SKIF集體使用中心還將幫助解決創(chuàng)新和工業(yè)企業(yè)當前的問題。