Томский политех вместе с партнерами изготовил более 15 научных установок, устройств и программных продуктов для СКИФа, в 2025 году все оборудование будет смонтировано.
В первую очередь, вуз отвечал за создание ограничительных конструкций для экспериментальных станций, которые обеспечивают безопасность эксплуатации объектов для персонала и инженерных систем.
"Задача оказалась непростой. Внутри станций размером с вагон, где ученые исследуют образцы с помощью рентгеновского микроскопа, нужно обеспечить соблюдение достаточно жестких условий по климату. Например, температура не должна отклоняться больше, чем на полградуса, ведь ее изменение на один градус приводит к смещению образца на микроны, а нам важно соблюдать точность на уровне нанометров", — рассказал Алексей Гоголев.
По его словам, ученым ТПУ пришлось разрабатывать инженерные решения не только для стабилизации температуры, но и для полной синхронизации всех устройств с учетом обратной связи, чтобы все устройства могли приспосабливаться к малейшему изменению параметров системы.
Также сотрудники вуза создали для СКИФа систему регистрации, сбора и обработки больших потоковых данных и разработали программное обеспечение для работы с ними. В ближайшее время они внедрят в эти программные продукты предварительную обработку данных, чтобы "на лету" удалять из хранения "мусорную" информацию, отметил проректор ТПУ.
Еще один вклад ученых Томского политеха в создание СКИФа — разработка рентгеновского микроскопа (X-ray eye). Этот прибор предназначен для наблюдения за микронным синхротронным пучком и получения информации о его положении, размере и расходимости. Рентгеновский микроскоп позволяет оценить эффективность работы оптических элементов и оптического тракта в целом и важен для настройки и запуска экспериментальной станции.
"Нам нужно четко понимать финальную характеристику фотонного пучка, чтобы прецизионно настраивать все стоящие на его пути научные приборы — монохроматоры, зеркала, щели и так далее. В будущем мы также сможем использовать рентгеновский микроскоп как обычный детектор для радиографических и томографических измерений с высоким разрешением, до уровня 60 нанометров. Это позволит нам исследовать промышленные объекты и строить их цифровые двойники", — сообщил Алексей Гоголев.