Сотрудники МНИЦ «РО» приняли участие в международном форуме технологического развития «Технопром-2023»
Сотрудники Международного научно-исследовательского центра «Когерентная рентгеновская оптика для установок «Мегасайенс» (МНИЦ «РО») БФУ им. И. Канта — Анатолий Снигирев, Иван Лятун и Дмитрий Зверев приняли участие в X Международном форуме технологического развития «Технопром-2023»* который прошел с 22 по 25 августа в международном выставочном комплексе «Новосибирск Экспоцентр». Форум собрал на своей площадке ученых, инженеров, предпринимателей и экспертов из разных регионов России и зарубежья с целью представить и обсудить последние достижения в сфере научно-технологического развития. На форуме активно обсуждались такие темы, как цифровые технологии, искусственный интеллект, новые материалы, энергетика, здравоохранение, аэрокосмические технологии, биотехнологии и биологическая безопасность, станкостроение, робототехника, приборостроение, нефтехимия и катализ. Форум стал важной платформой для обмена знаниями и опытом, где более 40 научных институтов, организаций и компаний представили свои достижения в науке, технологии и образовании.
Особое внимание на форуме было уделено установкам класса «Мегасайенс», обсуждению создания высокотехнологичной научной инфраструктуры для проведения передовых исследований в России. Центром притяжения стал ключевой научно-технологический проект страны, новый центр коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ»**). Строящийся в наукограде Кольцово (Новосибирская область), источник синхротронного излучения 4+ поколения по своим расчетным параметрам не имеет аналогов в мире. Отличительной особенностью данного источника является его рекордно высокая яркость и когерентность генерируемого им рентгеновского излучения. С помощью ЦКП «СКИФ» специалисты в материаловедении, физики высоких давлений, химии, биологии и медицины смогут проводить свои научные исследования на передовом российском оборудовании.
Одним из значимых мероприятий форума стал круглый стол «Возможности ЦКП «СКИФ»*** для реального сектора экономики». Ученые и представители предприятий рассказали об уже полученном успешном опыте и будущих перспективах использования синхротронных исследований в таких ключевых направлениях экономики, как машиностроение, биомедицинские технологии, химия и альтернативная энергетика, нефтегазовые технологии и микроэлектроника. Например, обсуждались возможности получения структур различных белков, представлены планы использования синхротронного излучения для разработки противовирусных препаратов. Особое внимание обращено на преимущества использования ЦКП «СКИФ» в исследованиях и разработке функциональных износостойких покрытий для штампового инструмента, оптимизации параметров термозащитных покрытий для авиационных двигателей. По мнению ученых и представителей промышленности во всех отмеченных областях можно достичь значимых результатов при использовании современного источника.
«Мы формируем открытый консорциум — собрание коллективов, которые могут и хотят участвовать в создании таких методик и оборудования, чтобы, когда ЦКП СКИФ заработает, можно было бы сразу приступить к исследованиям на нем» – отметил заместитель председателя СО РАН, руководитель передовой инженерной школы Новосибирского государственного университета доктор физико-математических наук Сергей Головин
В рамках форума 23 августа было проведено «Совещание организаций, участвующих в создании СКИФ»**** на котором на котором ученые и инженеры ИЯФ СО РАН, КТИ НП СО РАН, ЭПОС Инжиниринг, НГТУ, БФУ им. И. Канта и др. рассказали о технологических прорывах и обсудили ключевые вопросы, которые возникли в процессе создания оборудования ускорительного комплекса и экспериментальных станций строящегося синхротрона.
Анатолий Снигирев, руководитель МНИЦ «РО» БФУ имени И.Канта, представил результаты изготовления специализированного оборудования для станций первой очереди ЦКП «СКИФ», включая рентгеновские линзы и трансфокаторы. Он акцентировал внимание на том, что разрабатываемое оборудование соответствует современным требованиям источников 4-го поколения и позволяет полностью использовать потенциал таких установок. Анатолий Снигирев подчеркнул, что цели разработки современной рентгеновской оптики в России обусловлены не просто импортозамещением, а достижением лидерства в этой области. Кроме того, директор МНИЦ «РО», поделился опытом запуска зарубежных синхротронов и рассказал о передовом опыте использования и развития методов диагностики источников синхротронного излучения применимых для ЦКП «СКИФ». Анатолий Снигирев дополнил, что, используя богатый опыт в разработке и изготовлении преломляющей оптики, которая позволяет гибко использовать расщепление пучка, для двух станций СКИФа в МНИЦ были произведены рентгеновские бериллиевые линзы, а для «Микрофокуса» еще и такие устройства, как вакуумный трансфокатор и вакуумный охлаждающий трансфокатор.
Иван Лятун, научный сотрудник МНИЦ «Когерентная рентгеновская оптика для установки «Мегасайенс»:
«Международный форум Технопром предоставляет отличную возможность для обсуждения научно-исследовательских задач, в том числе в рамках развития установок класса Мегасайенс в России. Результатом участия БФУ им. И. Канта в форуме «Технопром-2022» в прошлом году стало подписание двух крупных контрактов по разработке и изготовлению специализированных оптических элементов и устройств для научно-исследовательских станций первой очереди ЦКП «СКИФ». В этом году на площадке Технопрома мы доложили об успешных результатах выполнения трех этапов работ по изготовлению комплектов бериллиевых преломляющих линз для станции 1-1 «Микрофокус». По традиции, в этом году особое внимание было уделено разработке новых проектов и работ в рамках ЦКП «СКИФ», а также участия МНИЦ «РО» БФУ им. И. Канта в других значимых научных проектах.»
Зверев Дмитрий, научный сотрудник МНИЦ «Когерентная рентгеновская оптика для установки «Мегасайенс»:
«Благодаря участию в «Технопром-2023» удалось провести ряд важных обсуждений с ведущими научными группами по созданию новых станций второй очереди на синхротронном источнике 4-го поколения ЦКП «СКИФ». Нашей группой были предложены ряд оригинальных оптических решений для будущих станций на основе новейших разработок нашей лаборатории в области рентгеновской оптики. Стоит также отметить, что создание уникальной научной инфраструктуры в России стимулирует мероприятия как по развитию научного приборостроения, так и по цифровизации научных исследований, разработке образовательных технологий, а также подготовке научных и инженерных кадров.»
На «Заседание научного комитета ЦКП «СКИФ» в рамках реализации Федеральной научно-технической программы «Развитие синхротронных и нейтронных исследований и исследовательской инфраструктуры на период до 2030 года и дальнейшую перспективу» уччастникик обсудили итоги сбора информации от научно-образовательных организаций РФ по оценке объемов спроса на проведение исследований с использованием инфраструктуры ЦКП «СКИФ»,выработали предложения по дальней шей детализации научной программы, определили количество экспертных советов, их тематических направлений
Знаковым событием в рамках «Технопрома-2023» стало Первое заседание российско-белорусской рабочей группы по созданию станции-лаборатории Бел-Си на источнике синхротронного излучения ЦКП «СКИФ», в котором принял участие ведущий ученый БФУ. Анатолий Снигирев вошел в состав сформированной рабочей группы, представленной как российскими так и белорусскими специалистами.
Проект создания источника синхротронного излучения поколения 4+ выходит на завершающую стадию и все строительно-монтажные работы должны быть завершены к декабрю 2024 года, а с 2025 года планируется штатная работа комплекса в интересах внешних организаций-пользователей. Одна из экспериментальных станций второй очереди с условным названием Бел-СИ должна быть сконструирована сформированным Международным консорциумом, включающим российских и белорусских специалистов с учетом приоритетов научно-технологического развития союзных государств. В состав консорциума вошел Анатолий Снигирев и на первом заседании были проведены предварительные обсуждения научного направления будущей станции-лаборатории. Предполагается, что на станции могут проводиться исследования материалов для космической отрасли, разработок в станкостроении, материаловедении, микроэлектроники и т.д.
«В текущей обстановке и с учетом уникальных характеристик, которые есть теперь у СКИФа, нам было бы интересно свои новые материалы отрабатывать с учетом этого оборудования»,- отметил академик-секретарь отделения физико-технических наук НАН Беларуси Сергей Щербаков
В частности, на станции могут проводиться исследования материалов для космического аппарата для полета к Меркурию, исследования материалов для созданного белорусскими учеными натрий-графенового аккумулятора и т.д.
По словам директора Института катализа Сибирского отделения РАН Валерия Бухтиярова, рассматривается вариант поочередного создания станций с софинансированием от заинтересованных компаний и партнеров проекта. Таким образом, предполагается, что они будут иметь преимущество в очереди на проведении исследований, но большая часть времени (около 70%), будет распределяться среди организаций на конкурсной основе
В ходе заседания Анатолий Снигирев рассказал об опыте сотрудничества БФУ и ИПФП БГУ в области рентгеновской оптики, а также о перспективах участия в создании станции микроскопии для задач микроэлектроники:
«Сотрудничество российских и белорусских ученых в области рентгеновской физики имеет богатую и плодотворную историю. Наглядным примером может служить успешное взаимодействие МНИЦ «РО» БФУ им. И. Канта и Белорусского государственного университета по разработке новых методов высокоразрешающей рентгеновской микроскопии. Создание совместной станции-лаборатории «Бел-СИ» станет значимым шагом вперед для науки обеих стран.»
Кроме того, научные сотрудники БФУ предложили новые ценные решения по формированию и проектированию станции, а также ее оснащению с целью решения поставленных стратегических задач. Результатом заседания стало начало разработки проекта дорожной карты создания станции-лаборатории «Бел-СИ», который предполагается стать важным инструментом для дальнейшего научного сотрудничества между Россией и Республикой Беларусь. Так же, Валерий Бухтияров не исключил и появление в будущем российско-китайской экспериментальной станции, поскольку СКИФ на момент создания станет самым ярким источником синхротронного излучения.
- *Проект поддержан грантом Минобрнауки России для популяризаторов науки, одной из мер поддержки федерального проекта «Популяризация науки и технологий». Повышение доступности информации о достижениях и перспективах российской науки для граждан Российской Федерации – одна из задач объявленного Президентом России Владимиром Путиным Десятилетия науки и технологий (2022-2031 гг)».
- ** В наукограде Кольцово (Новосибирская область) создается новый центр коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП СКИФ) – уникального по характеристикам источника синхротронного излучения (СИ) 4+ поколения, который представляет собой ускоритель, где частицы движутся по кольцу в вакууме почти со скоростью света, а мощные электромагниты придают им энергию и задают траекторию движения. В проекте запланировано 30 экспериментальных станций, первые шесть будут запущены к концу 2024 года. Среди них: «Быстропротекающие процессы» (Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева), «Диагностика в высокоэнергетическом рентгеновском диапазоне» (Конструкторско-технологический институт научного приборостроения СО РАН), «Микрофокус» (Томский политехнический университет), «Структурная диагностика» (Институт сильноточной электроники СО РАН), «Электронная структура» и «XAFS-спектроскопия и магнитный дихроизм» с Институтом сильноточной электроники СО РАН (г. Томск).
- ***Подробнее материалы круглого стола представлены в источнике «Наука Сибири» На «Технопроме-2023» обсудили возможности ЦКП СКИФ для производственных предприятий
- ****Подробнее материалы круглого стола представлены в источнике «Наука Сибири» Уникальный опыт в интересах сибирского синхротрона
Фотографии предоставлены Александрой Малыгиной, пресс-служба СКИФ
