НОВОСИБИРСК, 30 мая. /ТАСС/. Ученые Новосибирского государственного университета (НГУ) и двух институтов СО РАН рассчитывают изготовить отечественный ускорительный масс-спектрометр для серийного производства в течение пяти лет. Сейчас ученые сконструировали и протестировали первые узлы установки, сообщили ТАСС в пресс-службе НГУ.
"Новый российский комплекс ускорительной масс-спектрометрии универсального назначения совместит в себе все преимущества уже имеющихся в Новосибирском научном центре приборов, каждый из которых подтвердил свою точность радиоуглеродного датирования на международном уровне. Работы над его созданием стартовали в прошлом году. При эффективной поддержке работ комплекс будет готов через пять лет и в дальнейшем планируется его запуск в серийное производство", - сообщили в пресс-службе.
Кроме сотрудников НГУ над проектом работают ученые из Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, Института катализа им. Г. К. Борескова и Института археологии и этнографии СО РАН. В 2024 году работы над этим проектом получили поддержку программы "Приоритет-2030" в объеме 9 млн рублей.
Метод ускорительной масс-спектрометрии базируется на подсчете количества атомов радиоактивного изотопа углерода С-14 в исследуемом образце. На нашей планете он встречается крайне редко. Метод основан на "извлечении" из исследуемого образца отдельных атомов с последующим подсчетом интересующих изотопов и предназначен для проведения исследований в геологии, археологии, биологии, медицине, химии, физике, экологии, климатологии, океанологии, фармакологии и других областях науки.
Части установки
Установка включает в себя несколько основных частей - ионный источник, перезарядную мишень, детектор.
Ионный источник для масс-спектрометра был сконструирован в конце прошлого года. Новый источник будет обладать измененными параметрами, направленными на повышение производительности, повышение качества пучка ионов и упрощение обслуживания установки.
Также был сконструирован и протестирован детектор. Первые испытания прошли успешно, и применимость детектора для установки была подтверждена. Преимущество нового детектора заключается в его универсальности - он рассчитан на работу с редкими изотопами. По мнению разработчиков, новый детектор подходит и для крупных, и для компактных ускорительных масс-спектрометров. "Одновременно с этим, он расширяет возможности ученых в области анализа редких изотопов, которые, как и радиоуглерод, могут быть верно посчитаны в выделенных и очищенных соответствующих веществах. А поскольку у них существенно разные периоды полураспада, появится возможность датировать более древние объекты и расширить направления исследований", - отмечают в университете.
В пресс-службе добавили, что этот фактор важен, потому что радиоуглеродный анализ позволяет определять возраст биологических образцов не старше 75 тыс. лет. Разрабатываемый масс-спектрометр позволит анализировать, например, образцы бериллия Ве-10, который встречается в геологических объектах. Это даст возможность изучать историю происхождения и развития рельефа, хронологию ледников, а также количественно оценивать климатические процессы, которые происходили на нашей планете сотни тыс. лет назад, и прогнозировать будущие.
"В этом году мы планируем произвести все детали нового ионного источника и, возможно, его сборку. Конструкторская документация была подготовлена еще в прошлом году, а на этот год запланирована выточка деталей, создание элементов ионного источника и его сборка. Часть работ будет выполнена в мастерских ИЯФ СО РАН, а тестирование планируется провести на испытательном стенде", - цитирует пресс-служба слова Екатерины Пархомчук, директора ЦКП "Ускорительная масс-спектрометрия НГУ-ННЦ", и.о завкафедры физической химии Факультета естественных наук вуза.