Ученые Лаборатории сильноточных бетатронов Томского политехнического университета (ТП) разработали новую модель бетатрона Small Size Electron Accelerator на энергию 7 мегаэлектронвольт (SEA-7). Новый бетатрон по мощности в два раза превосходит своих предшественников, потребляя при этом такое же количество энергии, сообщает пресс-служба ТПУ.

Бетатроны — самые маленькие на сегодняшний день циклические ускорители частиц, образующие вторичные рентгеновские лучи. Ускорение в бетатроне происходит с помощью вихревого электрического поля, предельно достижимая энергия в бетатроне не более 300 МэВ. Бетатроны используются сегодня в промышленности для контроля прочности сварки или литья, а также в досмотровых комплексах: рентгеновское излучение, полученное на томских ускорителях, может «просвечивать» сталь толщиной до 40 сантиметров.

В ТПУ на сегодняшний день десятки моделей бетатронов. Новая модель отличается тем, что она почти вдвое легче предшествующей модели и почти в два раза мощнее.

«Мощность излучения бетатрона SEA на энергию 7 мегаэлектронвольт (МэВ) составляет 10 рентген на метр в минуту, в то время как мощность излучения предыдущей версии бетатрона PXB (Portable X-Ray Betatron) в два раза ниже — 5 рентген на метр в минуту. Бблок питания SEA-7 весит порядка 30 кг, в то время как его предшественника PXB — около 70 кг. Такая существенная, более чем в два раза, «потеря веса» делает устройство мобильнее и легче в обращении», - отмечается в сообщении.

Недавно учеными была выпущена первая партия новой модели бетатрона. По словам заведующего лабораторией сильноточных бетатронов (№42) Института неразрушающего контроля ТПУ Максима Рычкова, три бетатрона SEA-7 уже работают в Индии, Великобритании и Индонезии на литейных производствах. 

«Одно из этих предприятий занимается контролем отливок арматуры высокого давления для нефтегазопроводов. С помощью наших бетатронов можно проверять крупногабаритные изделия на наличие трещин и других дефектов. Разработка может просканировать не только готовые изделия, но и детали в процессе их изготовления, что позволяет еще на стадии производства избежать риска появления бракованной продукции», — пояснил Максим Рычков.

На сегодняшний день ТПУ является единственным в мире разработчиком и производителем бетатронов. Заказчики используют томскую разработку в промышленности для контроля прочности сварки и литья, а также в инспекционно-досмотровых комплексах, которые необходимы для работы пограничных и таможенных служб в аэропортах, при досмотре крупногабаритного транспорта: с их помощью можно проверять очень крупные грузы, даже целые грузовики, и обнаруживать в них наркотики и взрывчатку.

«Сегодня инспекционно-досмотровые комплексы на основе технологии политехников уже установлены на границе Малайзии и Сингапура. Несколько установок на основе бетатронов ТПУ уже запущены в Китае. Их производит компания PowerScan Ltd. Используются ИДК на основе наших бетатронов пограничными службами Казахстана, Китая, отдельные компоненты систем, разработанных в ТПУ, применяются в Кыргызстане. В России разработки ТПУ также используются. Четыре мобильных ИДК были установлены в аэропорту Сочи, во время проведения зимней Олимпиады 2014 года. Позже такая же система была установлена в Керчи», — отмечает заведующий лабораторией малогабаритных бетатронов (№43) Института неразрушающего контроля ТПУ Михаил Штейн, слова которого приводятся в сообщении.