Сибирский кольцевой источник фотонов

Сибирский кольцевой источник фотонов (СКИФ) — строящийся в Сибири в наукограде Кольцово (Новосибирская область, Россия) источник синхротронного излучения поколения «4+» с энергией 3 ГэВ и эмиттансом 75 пм·рад^[1]. Завершение строительства намечено на конец 2025 года.

СКИФ представляет собой один из крупнейших в России за последние десятилетия проектов в области научно-исследовательской инфраструктуры. Финансирование проекта осуществляется в рамках Национального проекта «Наука и университеты»^[2]^[3]. По состоянию на октябрь 2022 года стоимость проекта составляла 47,3 млрд. рублей. Изначально строительство оценивалось в 37,1 млрд рублей^[4].

Концепция

Решение проектировать СКИФ приняли в 2018 году. Заказчик и застройщик — Институт катализа СО РАН. Установка спроектирована в ИЯФ СО РАН.

Проект создания центра коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» состоит из трёх частей: строительство 34 зданий и сооружений, создание оборудования ускорительного комплекса, создание оборудования экспериментальных станций^[5].

Главное здание будет иметь диаметр 230 метров. Линейный ускоритель стреляет пучком электронов в кольцевой ускоритель-бустер относительно небольшого размера. Там частицы ускоряются до околосветовой скорости и поступают в накопитель-синхротрон размером почти полкилометра, от которого по периметру отходят десятки каналов вывода на пользовательские станции. Все сооружения наземные.

Всего в составе СКИФ запланировано 30 экспериментальных станций, 14 из них будут использовать излучение вставных устройств (размещаемых в прямолинейных участках основного кольца длиной 4-6 метров), а 16 — будут размещаться на пучках из поворотных магнитов^[4].

Инжекционная система будет работать с частотой 1 Гц и использовать линейный ускоритель для ускорения электронных пучков до 200 МэВ. Её мощности хватит, чтобы в течение одной минуты обеспечить в основном кольце ускорителя ток 400 мА^[6].

При помощи СКИФ планируется изучать структуру различных органических и неорганических веществ, с применениями в генетике, фармакологии, геохимии, квантовой химии^[7].

Первоначально предполагалось, что синхротрон и одна станция будут запущены до 30 декабря 2023 года. Однако впоследствии сроки были сдвинуты — в декабре 2024 года планируется запустить синхротрон и станции первой очереди, в начале 2025 года приступить к их опытной эксплуатации.

После ввода в эксплуатацию СКИФ будет открыт для подачи заявок на эксперименты со стороны зарубежных научных и образовательных организаций^[5].

Строительство

О начале строительства в наукограде Кольцово официально было заявлено 25 августа 2021 года. Во время церемонии в честь начала строительных работ на участке будущего административного здания научного комплекса была установлена стела в виде греческой буквы «гамма», а в основание памятника заложена капсула времени, которую планируют извлечь в 2035 году^[8].

Позже стало известно, что на том этапе строительные работы ограничились подготовкой: земляными работами и вырубкой подлеска, выносом магистрального газопровода^[9]. Положительное заключение Главгосэкспертизы было выдано только в декабре 2021 года, что привело к сдвигу сроков.

В мае 2022 года ИЯФ приступил к монтажу секций промежуточного (бустерного) ускорителя электронов^[10].

В октябре 2022 года была испытана первая очередь линейного ускорителя. Запущенный пучок имел энергию 1 МэВ^[4].