Регистрация / Вход
Прислать материал

Проведение научных исследований молодыми учеными. Разработка системы обнаружения взрывчатых веществ на основе протонного накопителя с электронным охлаждением.

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.442.11.7573
Организация
ИЯФ СО РАН
Продолжительность работ
2006, 7 мес.
Бюджетные средства
0,4 млн
Внебюджетные средства
0 млн

Информация отсутствует

Этапы проекта

1
06.03.2006 - 31.05.2006
Данная работа направлена на создание компактного накопительного кольца с высокой светимостью. Для компенсации процессов взаимодействия протонного пучка с мишенью (ионизационные потери, флуктуации ионизационных потерь, рассеяние на малые углы на мишени) и эффектов пространственного заряда используется метод электронного охлаждения. Это позволяет достичь высокого качества протонного пучка на мишени и обеспечить более высокое время жизни. Для уменьшения проблем, связанных с пространственным зарядом протонного пучка, предлагается использовать схему накопителя с сильным продольным магнитным полем. Проект накопительного кольца с продольным магнитным полем требует детального анализа структуры магнитных полей в нем. В силу компактности устройства здесь стирается грань между краевыми "полями" и полями в оптических элементах. Таким образом, требуется полный трехмерный расчет всех магнитных полей в данной структуре.
В результате проделанной работы выбрана предварительная конструкция поворотного магнита накопительного кольца. Освоена методика расчетов магнитного поля в сложной криволинейной геометрии магнитного поля с помощью пакета программ МАСТАК. Проведены расчеты распределения полей в выбранной конструкции поворотного магнита с учетом нелинейной зависимости магнитной проницаемости от поля. Сделана первичная оптимизация конструкции. Разработаны методы расчетов движения заряженных частиц в накопителе с продольным магнитным полем в криволинейной системе координат связанной с некоторой базисной линией. Проведены первичные расчеты движения протонов в заданной конфигурации полей. Определены наиболее критические моменты для дальнейшего улучшения выбранной конструкции.
Развернуть
2
01.06.2006 - 02.10.2006
Данная работа направлена на создание компактного накопительного кольца с высокой светимостью. Для достижения нужного количества гамма-квантов необходимо получение высокоинтенсивного пучка протонов с низкой энергией, что требует решения ряда технических вопросов.
Для компенсации процессов взаимодействия протонного пучка с мишенью (ионизационные потери, флуктуации ионизационных потерь, рассеяние на малые углы на мишени) и эффектов пространственного заряда используется метод электронного охлаждения. Это позволяет достичь высокого качества протонного пучка на мишени и обеспечить высокое время жизни.
В результате проделанной работы выбрана конструкция поворотного магнита накопительного кольца. Проведены расчеты распределения полей в выбранной конструкции поворотного магнита с учетом нелинейной зависимости магнитной проницаемости от поля. Сделана первичная оптимизация конструкции. Разработаны методы расчетов движения заряженных частиц в накопителе с продольным магнитным полем в криволинейной системе координат связанной с некоторой базисной линией. Проведены расчеты движения протонов в заданной конфигурации полей. Определены наиболее критические моменты для дальнейшего улучшения выбранной конструкции. На основе анализа различных вариантов определена наиболее подходящая конструкция поворотного магнита. Накопительное кольцо, построенное на основе данного варианта .
Данная проблема может быть, в принципе, решена установкой дополнительных катушек коррекции, но это сильно усложняет всю систему.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития науки и техники" на 2002-2006 годы

Программное мероприятие

1.9 Проведение молодыми учеными научных исследований по приоритетным направлениям науки, высоких технологий и образования
Продолжительность работ
2005, 1 мес.
Бюджетные средства
0,36 млн
Организация
ИЯФ СО РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2005, 2 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
Организация
ИЯФ СО РАН
профинансировано
Тема
Разработка методов повышения чувствительности, селективности и быстродействия газоаналитических приборов для обнаружения взрывчатых веществ в интересах предотвращения террористических актов.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
5 млн
Количество заявок
3
Тема
Разработка комплексной технологии обнаружения и идентификации металлических предметов, взрывчатых и психотропных веществ на основе различных физических принципов для противодействия терроризму на пассажирском транспорте
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
90 млн
Количество заявок
7
Тема
Разработка комплексной технологии и адаптивных методов нейтронного анализа с пространственным разрешением и создание на их основе нового поколения автоматизированных установок различного назначения для обнаружения взрывчатых и делящихся веществ
Продолжительность работ
2007 - 2009, 23 мес.
Бюджетные средства
105 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследование и разработка способов распознавания взрывчатых веществ на основе комплекса физико-химических диагностических методов.
Продолжительность работ
2007 - 2008, 13 мес.
Бюджетные средства
14 млн
Количество заявок
3
Тема
Быстродействующая переносная портативная мультисенсорная система обнаружения и идентификации токсичных химических веществ.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
10 млн
Количество заявок
6