近日,俄羅斯國立核研究大學莫斯科工程物理學院(MEPhI)核物理與技術研究所電物理裝置系的員工正積極投身于各類加速器裝置的創建工作中,展現了其在核物理領域的深厚實力與廣泛影響力。
據悉,MEPhI的員工不僅助力庫爾恰托夫研究所構建了SILA加速器綜合體,還參與了俄羅斯科學院應用物理研究所(IAP RAS)電子加速器的研發項目。同時,他們還與Rusat Healthcare公司攜手,共同開發一款用于醫療目的的加速器,旨在提升癌癥腫瘤的治療水平。此外,MEPhI還在校內籌建自己的研究加速器,以滿足科研需求。
電物理裝置系擁有8個實驗室,涵蓋了加速器控制系統、動力系統、真空系統、束流動力學計算、加速結構的計算和制作等多個領域,為加速器的研發提供了堅實的技術支持。
在加速器研發過程中,MEPhI為庫爾恰托夫研究所制造了一款光電槍,這是一種電子光發射源,具有高精度要求(約10微米)。該光電槍的開發由部門負責人謝爾蓋·馬爾科維奇·波洛佐夫領導的大型團隊完成,經過嚴格測試,首次冷測試結果與計算結果一致,展現了MEPhI在加速器物理學領域的創新能力。
光電槍的工作原理與常見的熱電子源截然不同,它利用光電發射原理,將激光照射到光電陰極上,產生光束,并通過微波部分進行強烈加速,形成尺寸極小的光束,適用于現代輻射源如自由電子激光器的需求。
此外,MEPhI還在為IAP RAS制造電子加速器時,提供了不同能量水平的光電槍,并計劃利用IAP RAS制造的金剛石光電陰極,進一步提升光電槍的性能。
在醫療領域,MEPhI與Rusatom Healthcare公司合作,正在開發一款用于癌癥腫瘤照射的伽馬射線源,旨在打破俄羅斯在該領域對進口設備的依賴。
同時,為了自身的科研需求,MEPhI正在籌建一個兩部分的加速器,用于電子元件的耐輻射性研究等應用。該加速器將位于MEPhI加速器中心的新掩體中,具備目標單元的原始設計和巧妙的聚焦系統,能夠提供通量密度均勻性優于20%的方形光束,以及目前同類加速器中最高的效率和最高的束流,將大幅提升研究結果的重復性和樣本更換率,吸引更多用戶使用。