В Лаборатории ядерных реакций ОИЯИ продолжаются работы по созданию ускорительного комплекса ДЦ-140.
Комплекс создается для решения прикладных задач: исследований по физике твердого тела и модификации поверхности материалов, производства трековых мембран и тестирования электронной компонентной базы и других. 12 июля закончен монтаж основного магнита циклотрона. Предполагается, что ускоритель введут в эксплуатацию через полтора–два года.
В ЛЯР ОИЯИ на сегодняшний момент существует четыре циклотрона для ускорения тяжелых ионов: У-400, У-400М, ИЦ-100 и ДЦ-280, – а также ускоритель электронов микротрон МТ-25. Циклотрон У-400М в настоящий момент модернизируется. Циклотрон У-400 активно используется для проведения научных экспериментов и выполнения прикладных задач. В 2018 году был запущен новый циклотрон ДЦ-280. Циклотрон ДЦ-280 – базовая установка Фабрики сверхтяжелых элементов – обладает интенсивностью пучка 40 трлн ядер в секунду. Это в 5 раз больше, чем у его предшественника – циклотрона У-400, на котором был открыт 118-й элемент. Фабрика сверхтяжелых элементов состоит из циклотрона ДЦ-280 и новых сепараторов. Это сочетание существенно повысило эффективность исследований, что было подтверждено экспериментально. Комплекс создан для синтеза новых сверхтяжелых элементов и изучения их химических свойств.
Ускорительный комплекс ДЦ-140 заменит существующий циклотрон ИЦ-100. Циклотрон ДЦ-140 позволит получать пучки ускоренных ионов от кислорода до висмута. Циклотрон будет работать в двух режимах: для ионов с отношением массы к заряду от 7,35 до 8,25 ускорение будет осуществляться до энергии 2,1 МэВ/нуклон, а для ионов с отношением массы к заряду от 4,9 до 5,5 – до энергии 4,8 МэВ/нуклон. В комплекс войдут три экспериментальных канала со станциями облучения, расположенных в двух изолированных залах. В первом зале – станция облучения образцов с интенсивностью до 1012 час/сек, а также станция для облучения электронных компонентов со специальной системой контроля пучков низкой интенсивности. Во втором зале расположится станция облучения полимерных пленок для получения трековых мембран. Новый ускорительный комплекс возьмет на себя основную часть прикладных задач, решаемых в ЛЯР.
«Основная сложность нового комплекса – это его размещение внутри существующего здания. Комплекс требует как размещения экспериментального оборудования, так и возведения физической защиты для работы с ускоренными пучками. Для этого нужны неординарные решения. На первом этапе мы подготовили помещения, создали основу для размещения стен зала циклотрона и размещения оборудования. Подготовили основания основного магнита. 12 июля основной магнит массой 320 тонн был смонтирован. Сейчас мы консервируем его, чтобы строители смогли продолжить возведение стен зала циклотрона, перекрытия вокруг него. Параллельно идет реконструкция помещения, в котором располагаются инженерные системы: здесь необходимо усилить несущие конструкции стен и перекрытий. Также продолжается поставка изготовленных узлов циклотрона с различных предприятий», – рассказал начальник научно-технологического отдела ускорителей службы главного инженера ЛЯР ОИЯИ Василий Семин.
По его словам, все строительные и подготовительные работы будут завершены к середине 2024 года. К началу 2025 года планируется завершить наладку систем ускорительного комплекса и ввести его в эксплуатацию.