Собран первый детектор для синхротрона СКИФ

Оборудование изготовили сотрудники Томского государственного университета (ТГУ) и Института ядерной физики им. Будкера (ИЯФ).

Координатный детектор на полупроводниках GINTOS способен выдерживать очень высокие потоки энергии. Им оснастят исследовательскую станцию по изучению быстропротекающих процессов.

«Детектор GINTOS позволит исследовать реакцию материалов на импульсные тепловые и механические нагрузки. Это необходимо для понимания процессов, которые будут происходить, например, в термоядерном реакторе ИТЭР при попадании раскаленной плазмы на вольфрамовую стенку. Вместе с тем детектор позволит исследовать распространение ударных волн и других динамических процессов в микросекундном диапазоне», — рассказал главный научный сотрудник ИЯФ Лев Шехтман.

Для решения подобных задач нужны быстродействующие сенсоры и специализированная электроника. Радиофизики ТГУ разработали сенсоры на основе арсенида галлия, компенсированного хромом. Материал обладает повышенной радиационной стойкостью и чувствительностью к рентгеновскому излучению. Такие сенсоры способны снимать со скоростью до 10 млн кадров в секунду.

«Полупроводниковые сенсоры преобразуют фотонный сигнал в электрический, а электроника регистрирует этот сигнал и передает изображение в компьютер, — объясняет заведующий лабораторией детекторов синхротронного излучения ТГУ Олег Толбанов. — Количество кадров очень велико, поэтому результат съемки — это не отдельные изображения, а фильм».

Запуск станции по изучению быстропротекающих процессов запланирован на 2025 год. В том же году планируют ввести в эксплуатацию сам СКИФ — первый в мире источник синхротронного излучения поколения 4+.