Изготовлены корректирующие магниты двух типов для ЦКП «СКИФ»
На экспериментальном производстве Института ядерной физики им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН) приступили к сборке и настройке SQ-квадрупольных и секступольных магнитов для Центра коллективного пользования «СКИФ» (Сибирский кольцевой источник фотонов). Ускоряясь почти до скорости света, при повороте электроны начинают испускать синхротронное излучение. Но чтобы достичь этого, пучок электронов должен обладать определенными параметрами. SQ-квадрупольные и секступольные магниты выполняют функцию коррекции формы и орбиты пучка электронов в накопительном кольце синхротрона СКИФ. Об этом сообщила пресс-служба ИЯФ СО РАН.
Электроны рождаются и формируются в пучки электронов в линейном ускорителе. После этого пучки в бустере набирают необходимую энергию и направляются в накопитель. Это одна из ключевых частей установки. В его вакуумной камере в условиях низкого давления пучок может существовать в течение суток. Параметры пучка формируются с помощью многофункциональных магнитов, от правильной настройки которых зависит его качество. Это важный этап «подготовки» пучка электронов в накопителе, где он движется по круговой орбите на очень высокой энергии — 3 ГэВ. После этого пучок перенаправляют в ондуляторы — специальные устройства, в которых электроны испускают синхротронное излучение. Данное излучение по специальным каналам подается пользователям центра: биологам, химикам, геологам, материаловедам и другим.
Корректирующие SQ-квадрупольные магниты нужны для того, чтобы вносить небольшие изменения в орбиту движения пучка в накопительном кольце. Основную же функцию по формированию орбиты пучка выполняют дипольные магниты. Производство части из них для СКИФ уже закончено в институте. SQ-квадрупольная коррекция нужна для «шлифовочных» изменений, чтобы довести систему до идеального состояния.
«Сам пучок будет очень-очень тонкий, значит, и магнитные элементы для его корректировки нужны тоже миниатюрные. Сначала были проведены расчеты, потом по их результатам спроектировали магниты определенной формы. Эти магниты миниатюрные, в то время как для другой установки мы делали такие магниты размером 1–2 метра. У магнитов данного типа токи и, соответственно, поля, небольшие, но требования к качеству поля высокие», — объясняет младший научный сотрудник ИЯФ СО РАН Алексей Пахомов.
На данный момент произведены все корректирующие магниты данного типа, они проходят финальную коммутацию и магнитные измерения для более точной настройки накопителя.
Второй тип магнитов, который был разработан для накопительного кольца, — секступольные магниты. Они также необходимы для коррекции пучка и наделения его определенными характеристиками. Секступоль может придать пучку более сложную форму за счет того, что магнит имеет шесть полюсов, которые воздействуют на пучок. Всего для синхротрона требуется около 250 секступольных магнитов.
На фото — магниты на экспериментальном производстве ИЯФ СО РАН, автор Е. Койнова