13 июля 2015

НИИ Топливной компании ТВЭЛ взял синхротронное излучение в оптический фокус

АО «ВНИИНМ» (фото - Atomic-energy.ru)

На синхротроне НИЦ «Курчатовский институт» успешно завершены испытания работоспособности рентгенооптических устройств из бериллия, изготовленных в АО «ВНИИНМ» (входит в Топливную компанию Росатома «ТВЭЛ»). Бериллиевые линзы успешно сфокусировали излучение и сформировали на экранах детектора изображение источника. Эти устройства изготовлены в рамках выполнения комплексного инвестиционного проекта АО «ВНИИНМ». В настоящее время Топливная компания «ТВЭЛ» совместно со специалистами АО ВНИИНМ»  ведут переговоры с потенциальными заказчиками рентгенооптической «продукции, в ходе которых уточняются требуемые характеристики.

Начиная с 2014 года, АО «ВНИИНМ»  и НИЦ «Курчатовский институт» плодотворно сотрудничают в области создания устройств рефракционной рентгеновской оптики. Эти устройства востребованы производителями рентгеновского оборудования, но в первую очередь они нужны при синхротронных исследованиях, так как резко повышают их информативность. 

Для их изготовления используют особо чистый бериллий оптического класса – остро дефицитный материал, эксклюзивной технологией изготовления которого обладает АО «ВНИИНМ». Кроме того, особые требования предъявляются к качеству оптических поверхностей, что усложняет технологию изготовления устройств.

В прошлом году по заказу АО «ВНИИНМ» в рамках заключенного договора НИЦ «Курчатовский институт» провел исследовательские испытания экспериментальных образцов устройств рентгеновской оптики. Синхротронная томография подтвердила приемлемую точность и геометрию сформированных оптических поверхностей. Исключительно важно было убедиться в том, что линзы, изготовленные в АО «ВНИИНМ», действительно способны фокусировать рентгеновское и синхротронное излучение. Около полугода ушло на подготовку ответственного эксперимента, на доработку конструкции и изготовление партии изделий для испытаний и юстировки оптического канала. 

Впервые проведенные в таком классе испытания подтвердили гипотезу ученых Топливной компании «ТВЭЛ» и партнеров из НИЦ «Курчатовский институт» - излучение фокусируется. В процессе эксперимента удалось не только повысить интенсивность излучения, но и сформировать устойчивое изображение. На изображениях с детекторов четко просматривается яркое изображение сфокусированного пучка в центре, а вокруг него зафиксирована тёмная область, из которой излучение при фокусировке ушло в центральную часть. Для сравнения: вокруг темной области находится светло-серое кольцо – это область несфокусированного излучения, которое прошло через внешнюю, непрофилированную часть линзы. 

В команде разработчиков этой перспективной в научном и коммерческом смысле темы по созданию производства устройств рентгеновской оптики – в основном молодые профессионалы, включая победителей конкурса ГК «Росатом» «ТеМП» (второе место по отрасли), успешно защитившие  инновационные идеи в области рентгеновской оптики – предмета пристального внимания современного мирового научного сообщества.