620014 г. Екатеринбург
ул. Московская, д. 29
тел. +7 (343) 371-45-36

Новости

20 Февраля 2016

Уральские электрофизики работают над импульсной техникой, не имеющей аналогов в мире

ЕКАТЕРИНБУРГ. Импульсный генератор мощностью в десять раз выше мощности Белоярской АЭС разработали и производят ученые Института электрофизики УрО РАН.

— Белоярская АЭС имеет мощность 600 мегаватт, наша установка — 10 гигаватт, — пояснил  младший научный сотрудник лаборатории импульсной техники Института электрофизики Антон Гусев. — Но у АЭС ток постоянный, у нас — импульсный. Мы работаем с большими мощностями и с короткими временами, это основа импульсной техники. На выходе импульс имеет 1 млн вольт.

Конечно, по сравнению с большим адронным коллайдером производительность установки выглядит не так внушительно. Зато уральский импульсный генератор может использоваться не только при проведении фундаментальных исследований, но и в промышленности, в быту, принося людям реальную пользу.

Например, с его помощью можно исследовать процессы, происходящие в полупроводниках, изучать молнии, убегающие электроны. Электрофизики отмечают, что это популярная сегодня тема: электроны в атмосфере преодолевают огромные расстояния, чего не должно быть. На основе наших генераторов можно создать источник убегающих электронов и изучать их поведение, строить теории взаимодействия электронов с атомами. Как пояснил директор института, кандидат физико-математических наук Станислав Чайковский, ученые до сих пор дискутируют о том, почему происходит разряд (молния) — перепад потенциалов в атмосфере не настолько велик, чтобы создавать его. Хотя разряд может возникнуть и при меньшей напряженности, если появятся электроны. Есть мнение, что молния инициируется потоками космических излучений, которые создают электроны. С помощью уральских ускорителей можно изучать это явление: создавать электроны и молнию, моделировать ее взаимодействие с каким-то устройством, изучать устойчивость приборов вблизи мощных импульсных электрических полей.

Широкое применение импульсные генераторы могут найти (и уже применяются) в медицине в качестве импульсных источников рентгена. С их помощью можно очищать воду, воздух, отработанные газы. Популярной становится обработка поверхностей для модификации их свойств импульсными разрядами, такие работы сейчас ведутся в Китае. В сельском хозяйстве есть проблема по обеззараживанию семенных материалов, зернохранилищ, картофелехранилищ. В настоящее время для этих целей используются химикаты. Гораздо эффективнее и безвреднее делать это с помощью высоковольтного разряда, который создается генератором.

— Эти установки могут постоянно выдавать миллион вольт тысячу раз (а то и 100 тыс. раз) в секунду, — пояснил А.Гусев. — Они готовы для использования в разных технологиях.

Наши генераторы уже пользуются спросом за рубежом, их поставляли в США, Южную Корею, Китай, Израиль. Поступают заказы на генераторы и из Японии. В России они также применяются на практике. Аналогов наших генераторов в мире не так много. Что-то похожее пытаются сделать китайцы и американцы, но они пока не конкуренты нашим электрофизикам.

— Импульсная высоковольтная техника не нова, — пояснил А.Гусев. — Раньше в ней использовались газовые коммутаторы, у которых был ряд недостатков: низкая частота работы, невысокий ресурс и нестабильность параметров. Это ограничивало их применение. Открытие в нашей лаборатории под руководством Сергея Рукина в начале 90-х годов эффекта обрыва тока в полупроводнике и разработка на основе этого эффекта полупроводникового прерывателя тока позволило сделать большой качественный скачок в создании импульсной техники. В нашем генераторе применяется твердотельный, а не газовый коммутатор, который может работать сколь угодно долго, обеспечивать стабильность параметров и высокую частоту следования. Это позволяет широко использовать импульсную высоковольтную технику.

Источник: газета «Уральский рабочий»

Календарь новостей

Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
            1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30            
Поиск по новостям
© 2006 — 2007 Институт экономики Уральского отделения Российской академии наук

г. Екатеринбург
ул. Московская, д. 29

+7 (343) 371-45-36