Регистрация / Вход
Прислать материал

Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение функционирования уникальных стендов и установок "Сильноточный линейный ускоритель ионов водорода и импульсный источник нейтронов" для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Выполнение этапа проекта
Проект
02.452.11.7045
Организация
ИЯИ РАН

Научно-методическое и приборное обеспечение научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ, проводимых организациями Российской Федерации, с предоставлением возможности использования методов и методик научных исследований, разработанных или освоенных на уникальном стенде, установке или уникальном объекте инфраструктуры науки и образования (далее именуется – УСУ).

Этапы проекта

1
12.04.2006 - 30.06.2006
За отчетный период проведены два рабочих сеанса ускорителя мезонной фабрики, основной целью которых были оптимизация режимов работы ускорителя, разработка методов прецизионного формирования протонного пучка с энергией 143 МэВ. Процесс облучения рубидиевых мишеней занимает несколько сотен часов работы ускорителя на радиоизотопный комплекс, что требует практически 100% надежности работы ускорителя, изотопного комплекса и всех технологических систем.
Анализ и практическая реализация полученной информации позволили повысить качество и надежность работы ускорителя на радиоизотопный комплекс при наработке медицинских изотопов Стронций-82.
Разработка технологии получения медицинского изотопа Стронций-82 для позитрон-эмиссионной томографии путем облучения металлической рубидиевой мишени пучком ускоренных протонов с энергией 143 МэВ линейного ускорителя проводится в рамках соглашения о научном сотрудничестве между ИЯИ РАН и Лос-Аламосской национальной лабораторией (ЛАНЛ). Они включают в себя процесс облучения рубидиевых мишеней на ускорителе ИЯИ РАН, отправку облученных мишеней с полной или части образовавшейся активности в ЛАНЛ, исследование процессов вскрытия в лаборатории ЛАНЛ для получения стронция-82 для научных и медицинских целей. С этой целью на ускорителе в 2006 г. было облучено 6 мишеней с общей активность около 12 кюри Стронция-82, что составило 30-40% мирового потребления Стронция-82. Из этого радионуклида изготовлен медицинский генератор Рубидия-82, использующийся для кардиологических диагностики с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ).
Часть радионуклида, произведенного на ускорителе ИЯИ РАН и выделенного в ЛАНЛ, было возвращено в Россию, где был создан и испытан собственный генератор Рубидия-82, который успешно прошел доклинические испытания с помощью ПЭТ в Центральном научно-исследовательском рентгено-радиологическом институте (Санкт-Петербург). Две рубидиевые мишени, облученные в ИЯИ РАН, были переработаны в ГНЦ ФЭИ (г. Обнинск) по новой оригинальной радиохимической методике, разработанной в ИЯИ РАН, и выделенный продукт также использован в России для биологических и медицинских исследований. Еще несколько мишеней были облучены для дальнейшей разработки технологии и методики выделения изотопов.
Развернуть
2
01.07.2006 - 31.10.2006
За отчетный период проведены два рабочих сеанса ускорителя мезонной фабрики, основной целью которых были оптимизация режимов работы ускорителя, разработка методов прецизионного формирования протонного пучка с энергией 209 МэВ.

В рамках сформулированной задачи этапа № 2 «Установка и реализация систем прецизионного формирования протонного пучка с энергией 209 МэВ на мишени нейтронного комплекса, участка радиоизотопов и Комплекса лучевой терапии ИЯИ РАН» выполнено:

- Продольное согласование на участке перехода в высокоэнергетическую часть ускорителя при энергии 100 МэВ с помощью анализатора фазового спектра.
- Установка амплитуд и фаз полей в резонаторах основной части ускорителя на участке 100-160 МэВ времяпролетными методами, коррекция энергии пучка на участке 100 МэВ.
- Продольное согласование пучка на участке промежуточного вывода 160 МэВ, установка амплитуды и фазы поля в согласующем и ускоряющих резонаторах времяпролетным методом. Измерение поперечных эмиттансов и коррекция градиентов фокусирующих элементов для обеспечения поперечного согласования пучка на участках нарушения периодичности фокусирующей системы (участки 100 МэВ и 160 МэВ).
- Корреция центра тяжести пучка последовательно на нескольких участках от 100 МэВ до выхода ускорителя. Предусмотрено пять таких участков, включающих от трех до пяти профилометров и по две пары корректоров, соответственно для вертикальной и горизонтальной плоскостей.
- Согласование пучка на выходе ускорителя с фокусирующим каналами транспортировки пучка на мишени нейтронного комплекса, участка радиоизотопов и Комплекса лучевой терапии.
В процессе работы с сильноточным пучком непрерывно контролируются параметры основных систем ускорителя, а также характеристики пучка, такие как ток, потери, стабильность энергии и при необходимости ее абсолютное значение.
Развернуть

Программа

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

Программное мероприятие

2.6 Обеспечение функционирования уникальных стендов и установок научных и образовательных организаций, а также уникальных объектов инфраструктуры науки и образования (включая обсерватории, ботанические сады, научные музеи и др.)
Тема
Научно-методическое, организационное и материально-техническое обеспечение функционирования уникальных стендов и установок для проведения научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ по приоритетным направлениям Программы.
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
280 млн
Количество заявок
214
Тема
Разработка технологии получения изотопов медицинского назначения и методов формирования пучка для протонной терапии на установке: "Сильноточный линейный ускоритель ионов водорода ЛУММФ) (рег. № 01-15)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение исследований с использованием высокоэнергетических уникальных установок и комплексов.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 17 мес.
Бюджетные средства
55,8 млн
Количество заявок
13
Тема
Исследование электрофизических и излучательных характеристик мегаамперных разрядов в газах высокой плотности с использованием уникальных стендов и установок.
Продолжительность работ
2008, 5 мес.
Бюджетные средства
4,49 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение исследований физических и химических процессов с использованием уникальных стендов и установок в области энергетики и энергосбережения.
Продолжительность работ
2009 - 2010, 17 мес.
Бюджетные средства
85,8 млн
Количество заявок
21