Speaker
Description
Ion injectors being developed at the Budker INP are electrophysical installations of various types intended for use in scientific research, in the field of medicine, and industry.
For implantation of various ions into the surface layers of semiconductor materials, ion injectors with specified parameters are being developed: by type and energy of ions, angles and ion currents on the treated surface. Experiments on the medium-energy injector are planned for the end of 2025. Studies of specialized ion sources of various types are conducted.
For the tasks of diagnostics and plasma heating in thermonuclear installations, a range of hydrogen and deuterium atomic injectors has been created: with ion current of up to 15 A – diagnostic injectors; with high currents, up to 175 A – heating injectors. The energy of the injectors is up to 80 keV, the power is up to ~ 2 MW, depending on the tasks of the experiment. Previously, atomic injectors were supplied to the GDL installation (BINP, RF), tokamaks Globus M2 (FTI, RF), T-15MD (KI, RF), TCV (Switzerland), ST-40 (UK), COMPASS-D (Czech Republic), device C2-W (USA) and others. As part of the development of the thermonuclear research program in the Russian Federation (tokamak TRT and open magnetic trap GDL), works are conducted to create powerful injectors with a duration of up to 100 seconds.
Experiments are being conducted on a neutron source developed on the basis of the hydrogen ion injector to study the effects of neutrons on various materials (materials science) and cancerous tissues in boron-neutron capture therapy (medicine). An accelerating neutron source has been launched at the N.N. Blokhin National Research Medical Center of Oncology (Moscow, Russia). Clinical trials will begin soon.
Ионные инжекторы, разрабатываемые в ИЯФ СО РАН, представляют собой электрофизические установки различных типов для применения в научных исследованиях, в области медицины и промышленности.
Для имплантации различных ионов в поверхностные слои полупроводниковых материалов разрабатываются ионные инжекторы с заданными параметрами: по типу и энергии ионов, углам и токам ионов на обрабатываемой поверхности. Эксперименты на инжекторе средней энергии планируются в конце 2025 года. Ведутся исследования специализированных ионных источников различных типов.
Для задач диагностики и нагрева плазмы в термоядерных установках создана линейка водородных и дейтериевых атомарных инжекторов: с ионным током до 15 А – диагностические, с большими токами, до 175 А – нагревные инжекторы. Энергия инжекторов до 80 кэВ, мощность до ~ 2 МВт, в зависимости от задач эксперимента. Ранее атомарные инжекторы были поставлены на установку ГДЛ (ИЯФ, РФ), токамаки Глобус М2 (ФТИ им. А.Ф. Иоффе, РФ), Т-15МД (КИ, РФ), TCV (Швейцария), ST-40 (Великобритания), COMPASS-D (Чехия), на установку C2-W (США) и др. В рамках развития программы термоядерных исследований в РФ (токамак ТРТ и открытая магнитная ловушка ГДМЛ) ведутся работы по созданию мощных инжекторов с длительностью до 100 сек.
На источнике нейтронов, разработанном на базе тандемного ускорителя с источником отрицательных ионов водорода, проводятся эксперименты по воздействию нейтронов на различные материалы (материаловедение) и раковые образования при бор-нейтронозахватной терапии (медицина). Ускорительный источник нейтронов запущен в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Блохина (Москва, РФ). В ближайшее время начнутся клинические испытания.
