ИНСТИТУТУ СИЛЬНОТОЧНОЙ
ЭЛЕКТРОНИКИ — 25 ЛЕТ
Институт сильноточной электроники Сибирского отделения Российской
Академии наук был открыт в сентябре 1977 года. Основное ядро его
коллектива образовала группа сотрудников Томского
политехнического института (ныне политехнический университет),
которой руководил профессор Геннадий Месяц (ныне
академик, вице-президент Российской академии наук). Он стал
организатором и первым директором института.
 |
| Директор ИСЭ СО РАН, чл.-корр. РАН Коровин Сергей Дмитриевич. |
После избрания академика Месяца руководителем Уральского
отделения РАН в 1986 году и переезда в г. Екатеринбург
директором института стал академик Сергей Петрович Бугаев,
возглавлявший институт до своей безвременной кончины в 2002 г. В
настоящее время директор ИСЭ СО РАН член-корреспондент
РАН Сергей Дмитриевич Коровин.
Институт сильноточной электроники —
один из признанных мировых лидеров в области создания
мощных генераторов микроволнового излучения, ускорителей плотных
электронных и ионных пучков, импульсных источников рентгеновского
излучения. О признании мирового уровня проводимых в институте
исследований говорит сотрудничество научных лабораторий института
с лабораториями США, Великобритании, Франции, Германии, Дании,
Нидерландов, Китая и других стран, а также регулярное участие
сотрудников ИСЭ в ведущих международных конференциях, таких как
Pulse Power и BEAMS. ИСЭ выступал организатором ряда
международных конференций по радиационной физике, Z-пинчам,
сильноточной, эмиссионной электроники и модификации материалов.
 |
| Зам. директора по НР ИСЭ СО РАН, д.ф-м.н. Ратахин
Николай Александрович возле генератора МИГ, источника уникальных
по параметрам импульсов рентгеновского и гамма излучения.
|
В настоящее время в ИСЭ работает около 300 человек, включая 100
научных сотрудников (из них 1 академик, 1 член-корр., 18 докторов
и 56 кандидатов наук). Основные направления исследований:
импульсная энергетика и формирование плотных электронных и ионных
пучков; генерирование мощных потоков рентгеновского излучения,
оптического излучения, свч-излучения; исследование плазмы
сильноточных вакуумных и газовых разрядов; взаимодействие
электронов, ионов и электромагнитного излучения с веществом.
Исследования проводятся коллективами 12 научных подразделений. В
институте действует аспирантура по 8 специальностям и совет по
защите докторских и кандидатских диссертаций по 3 специальностям
(электрофизика, физическая электроника, вакуумная и плазменная
электроника).
 |
| Вакуумно-плазменная установка ВНУК, одна из последних
прикладных разработок института, позволяет наносить
спектральноселективные покрытия на подложки большой площади, в
т.ч. на архитектурные стекла.
|
Среди наиболее значимых научных достижений, полученных
сотрудниками ИСЭ за 25 лет, можно отметить следующие:
— Экспериментально обнаружено и объяснено явление взрывной
электронной эмиссии, определяющее динамику высоковольтного
вакуумного разряда (открытие N 176);
— Продемонстрирована практическая возможность использования
микросекундного линейного трансформатора в качестве
высоковольтного накопителя энергии для наносекундных тераваттных
генераторов;
— Получены наносекундные мегаамперные импульсы с помощью
плазменного прерывателя тока, подключенного непосредственно к
микросекундному мегаджоульному ГИНу;
— Разработаны многоволновые генераторы, и на ускорителе ГАММА
получены импульсы микроволнового излучения в диапазоне длин волн
0.5-3 см мощностью 1-15 ГВт;
— Разработаны источники мощного (0.1-1 ГВт) сверхширокополосного
излучения;
— Продемонстрирована эффективная СВЧ-генерация в релятивистской
ЛОВ в импульсно-периодическом режиме;
— В полых наносекундных Z-пинчах продемонстрирована возможность
подавления ряда гидродинамических неустойчивостей внешним
магнитным полем специальной конфигурации, а также получение
сверхсильных (~ 107 Э) полей;
— Впервые в мире в вакуумном диоде получены высоковольтные
электронные пучки микросекундной длительности;
— Получены высоковольтные электронные пучки субнаносекундной
длительности, а так же в диапазоне длительностей от десятков до
сотен наносекунд с энергосодержанием ~ 100 кДж;
— Получены рекордные достижения (длительность фронта импульса,
мощность) по генерации гамма-излучения и излучения в диапазоне
энергий 20(100 кЭв);
— Объяснены закономерности воздействия внешнего ионизирующего
излучения на процесс развития импульсного разряда высокого
давления в сильно перенапряженных промежутках (многоэлектронное
инициирование), что позволило решить проблему создания импульсной
плазмы в объемах сотен литров и реализовать на этой основе мощные
газовые лазеры, энергия которых превышает энергию лазеров с
разрядом низкого давления в сотни и тысячи раз (открытие 363);
— В области теоретической физики — получены аналитические
соотношения, существенно дополняющие теорию взаимодействия ионов с
твердым телом, а так же аналог закона Чайлда-Ленгмюра для
коаксиального вакуумного диода.
 |
| Импульсно-периодический сильноточный ускоритель
электронов СИНУС-7 , принадлежащий к числу уникальных научных установок России.
|
Высокий уровень проводящихся в институте исследований позволил
разработать целое семейство приборов, устройств и технологий, и
занять одно из ведущих мест в мире на рынке высокотехнологичной
продукции. В частности, в институте разработаны: семейство
сильноточных импульсно-периодических ускорителей "СИНУС", на
которых постоянно получаются новые оригинальные результаты по
генерации мощных СВЧ-импульсов; мегаджоульные мультимегаамперные
генераторы ГИТ для фундаментальных исследований по наносекундным
Z-пинчам и плазменным прерывателям тока; универсальный
тераваттный генератор "МИГ" для генерации мощных рентгеновских
импульсов в широком диапазоне длительностей и спектров; семейство
ионных источников "ТИТАН", вакуумные ионно-плазменные установки
типа "ДУЭТ" и "ВНУК", уникальные источники низкоэнергетичных
электронных пучков для технологий модификации поверхности,
нанесения покрытий на подложки большой площади.
Все эти приборы и установки по отзывам специалистов являются
лучшими в мире в своем классе приборов.
 |
| Электронно-лучевая установка для термической обработки
поверхностных слоев металлических изделий широкоапертурным (диаметром до 10 см) низкоэнергетическим (20-40 кэВ) сильноточным (10-50 кА) электронным пучком микросекундной длительности. |
Достижения сотрудников ИСЭ СО РАН неоднократно отмечались
Государственными премиями СССР и РФ (1978, 1981, 1984, 1988,
1998), Премиями Ленинского комсомола (1980, 1987), премиями
Совета министров СССР (1988, 1990), престижными международными
премиями и медалями РАН. Разработки института были многократно
удостоены медалей ВДНХ и продолжают получать медали и дипломы
Всероссийских и международных выставок (например "Россия
единая-2001").
Лидеры основных направлений института выросли в крупных ученых и
организаторов науки, получивших мировое признание. В области
мощной импульсной техники и сильноточных разрядов —
академики РАН Г.Месяц и Б.Ковальчук; в области СВЧ генераторов —
академик С.Бугаев (1936--2002), чл.-корр. РАН С.Коровин; в
области мощного рентгеновского излучения и Z-пинчей — лауреат
Ленинской и Государственной премий профессор А.Лучинский; в
области лазерной физики — доктора физ.-мат. наук Ю.Бычков и
В.Тарасенко; в области физики газового и вакуумного разряда —
доктора физ.-мат. наук Ю.Королев и Д.Проскуровский.
P.S. 20 сентября в ИСЭ СО РАН (пр. Академический 4; г. Томск,
факс: (382-2) 25-94-10; e-mail:
contact@hcei.tsc.ru) состоятся
юбилейные мероприятия: научная сессия, посвященная юбилею;
экскурсия по лабораториям; торжественное собрание; выступления с
поздравлениями от организаций, награждение сотрудников;
праздничный фуршет.
стр.
|
