Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Centrum SOLARIS

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

О синхротроне «СОЛЯРИС»

На сегодняшний день источник синхротронного излучения «СОЛЯРИС» является самым крупным в Польше универсальным исследовательским инструментом, который позволяет проводить научные исследования. Это также первый и единственный источник синхротронного излучения в Центральной Европе.

Источник синхротронного излучения в Кракове был построен при использовании новейших технологий согласно инновационному проекту специалистов из шведского научно-исследовательского центра MAX IV Laboratory. Циркулирующий в источнике синхротронного излучения электронный пучок имеет уникальные параметры при относительно небольших габаритах самого устройства.  Это, в свою очередь, делает источник синхротронного излучения в Кракове одним из лидеров среди устройств подобного типа в мире.

Источник синхротронного излучения «СОЛЯРИС» - это циклический ускоритель заряженных частиц, в данном случае электронов. Электроны генерируются мощной электронной пушкой, разгоняются в линейном ускорителе до скоростей близких к скорости света в вакууме (до энергии ≈ 550 МэВ) и инжектируются в накопительное кольцо, которое является сердцем источника синхротронного излучения «СОЛЯРИС». В накопительном кольце электроны ускоряются до энергии 1,5 ГэВ и циркулируют в течение многих часов по равновесной орбите. Для направления движения электронов по накопительному кольцу используется двенадцать поворачивающих магнитов. В местах искривления пути электронов генерируется электромагнитное излучение, называемое синхротронным излучением.

Блоки поворачивающих электромагнитов в накопительном кольце разделены прямолинейными участками. На десяти таких участках можно встроить магнитные вставные устройства (МВУ) для генерирования синхротронного излучения: ондуляторы и вигглеры. МВУ позволяют получать синхротронное излучение более мощное, чем из поворотных магнитов, поскольку периодические искривления траектории пучка в пределах таких МВУ по радиусу могут быть значительно круче искривлений в поворотных магнитах.

На двенадцатом прямолинейном участке установлена ускоряющая станция, которая состоит из двух высокочастотных резонаторов (ВЧ), которые компенсируют потери энергии у циркулирующих электронов, и двух пассивных резонаторов Ландау, которые увеличивают длину сгустков (банчей) электронов, что увеличивает время жизни пучка электронов в накопительном кольце.

Для проведения научных исследований пучки синхротронного излучения выводятся по специально оборудованным каналам к экспериментальным станциям, которые включают в себя блоки монохроматизации и управления интенсивными пучками излучения, элементы вакуумной техники, детекторы, держатели образцов, специальные столы и скамьи с прецизионными трансляционными и угловыми перемещениями для монтажа блоков измерительной установки, гониометры и рентгенооптические устройства, необходимые для проведения конкретных измерений.

Параметры источника синхротронного излучения «СОЛЯРИС»

Параметр Значение
Энергия 1,5 ГэВ 
Макс. ток 500 мА
Периметр 96 м
Частота ВЧ 99,93 МГц
Максимальное количество банчей 32
Горизонтальный эмиттанс (без МВУ) 6 нм рад
Сопряжение 1%
Бетатронные числа Qx, Qy 11,22; 3,15
Натуральный хроматизм ξx, ξy -22,96; -17,14
Скорректированный хроматизм ξx, ξy +1, +1
Размер пучка (в середине прямолинейного участка) σx, σy 184 мкм, 13 мкм
Размер пучка (центр диполя) σx, σy 44 мкм, 30 мкм
Количество прямых участков для МВУ 10
Коэффициент уплотнения орбит 3,055 x 10-3
Полное время жизни электронов  13 h