В России создали стенд для непрерывного мониторинга радиационного старения

Российские ученые из Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Физического института им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН) разработали и ввели в эксплуатацию специализированный стенд для исследования радиационного старения кремниевых фотоумножителей (SiPM) – ключевых элементов детекторов, используемых в ускорителях частиц и на космических аппаратах.

В России создали стенд для непрерывного мониторинга радиационного старения

Детекторы, работающие на коллайдерах и в условиях космоса, подвергаются постоянному воздействию интенсивного радиационного фона. Это приводит к постепенному ухудшению их характеристик – так называемому радиационному старению. Для оценки долговечности и надежности таких приборов необходимы специальные испытания, которые теперь можно проводить на новом стенде, созданном на базе ускорительного источника нейтронов VITA.

В России создали стенд для непрерывного мониторинга радиационного старения

VITA изначально предназначалась для развития бор-нейтронозахватной терапии (БНЗТ), однако ее возможности позволили расширить спектр исследований. В 2022 году на установке уже тестировались материалы для детектора CMS Большого адронного коллайдера и для термоядерного реактора ИТЭР. В 2025 году был реализован первый вариант стенда для радиационных испытаний SiPM, а в 2026 году физики планируют совместно с ФИАН развивать методику и инфраструктуру таких исследований.

Кремниевые фотоумножители – это чувствительные приборы, способные регистрировать отдельные фотоны. Под воздействием быстрых нейтронов (с энергиями 10–20 МэВ) их кристаллическая структура повреждается, что приводит к ухудшению отношения сигнал/шум и потере функциональности. По словам экспертов, пока повысить радиационную стойкость SiPM невозможно, поэтому важно уметь прогнозировать их поведение в экстремальных условиях.

Стенд ИЯФ СО РАН позволяет вести непрерывный мониторинг состояния SiPM непосредственно во время облучения, что делает установку уникальной не только для России, но и для мировой науки. В перспективе сотрудничество с ФИАН и другими научными центрами может привести к созданию новых, более устойчивых к радиации конструкций фотоумножителей, что важно не только для физики элементарных частиц, но и для космических исследований и мониторинга радиационной обстановки.

Читайте также

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Ученых шокировала змея, охотящаяся с помощью фальшивого паука на хвосте

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

Стартап Hylenr Technologies заявил об обнаружении 32 элементов после эксперимента с ядерным синтезом

ООН предупредила: глобальное потепление вскоре превысит критический порог в 1,5 °C

ООН предупредила: глобальное потепление вскоре превысит критический порог в 1,5 °C

Фотон от мощнейшего космического взрыва мог указать на нарушение законов Эйнштейна

Фотон от мощнейшего космического взрыва мог указать на нарушение законов Эйнштейна

Глубоководная рыба умеет ходить по дну задом наперед

Глубоководная рыба умеет ходить по дну задом наперед

Археологи раскрыли истинные причины каннибализма в неолитической Европе

Археологи раскрыли истинные причины каннибализма в неолитической Европе

Ученые выяснили, почему воспоминания не исчезают даже при потере связей в мозге

Ученые выяснили, почему воспоминания не исчезают даже при потере связей в мозге

ИИ OpenAI заявил о решении одной из семи задач тысячелетия

ИИ OpenAI заявил о решении одной из семи задач тысячелетия

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

Два частных спутника сблизились на расстояние всего 200 метров на орбите

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

В США создали квантовый датчик, потребляющий всего 5 милливатт

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Солнце могло поглотить суперземлю в несколько раз массивнее Земли

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана

Открыт новый вид льда, способный объяснить тайны Нептуна и Урана