Laboratorium struktur akceleracyjnych na ostatniej prostej

W Narodowym Centrum Badań Jądrowych dobiegła końca budowa nowoczesnego budynku laboratorium struktur wraz z  budynkiem bunkrów akceleracyjnych. Jest to największa inwestycja w ramach projektu „Wzmocnienie potencjału innowacyjnego ośrodka w Świerku w zakresie rozwoju technologii wykorzystujących promieniowanie jonizujące” .

Dwukondygnacyjny budynek laboratorium struktur ma powierzchnię ok.1400 metrów kwadratowych nowoczesnej powierzchni laboratoryjnej. Atutem wybudowanego budynku jest jego wyjątkowa architektura – nowoczesna i przyciągająca uwagę jak i jego konstrukcja dostosowana do potrzeb naukowców. Na parterze będą zlokalizowane pracownie technologii wysokiej próżni oraz laboratoria badawcze źródeł promieniowania elektronowego i komór jonizacyjnych, a także pracownia do badań z wykorzystaniem promieniowania rentgenowskiego. Na piętrze będzie znajdować się biuro konstrukcyjne z pracowniami do symulacji, obliczeń i projektowania układów mechanicznych, elektryczno-elektronicznych i systemów informatycznych.

Laboratoria i pracownie będą dysponować sprzętem gwarantującym najwyższą jakość pracy, m.in. spawarką mikroplazmową, klatką Faradaya wraz z modulatorem wysokich napięć, a także nowoczesnym piecem do lutowania w próżni..

W budynku laboraotrium struktur akceleracyjnych znajdą się nowocześnie wyposażone laboratoria z czego część o ograniczonym dostępie oraz o podwyższonej klasie czystości ISO5. Ponadto w obrębie laboratoriów zainstalowany zostanie zamknięty układ chłodzenia a w przypadku Laboratorium Technik Próżniowych zostaną zainstalowane systemy pomp bezolejowych spełniające najwyższe wymagania środowiskowe.  

Już wkrótce w nowym laboratorium będzie pracowało ponad 50 specjalistów z zakresu szeroko rozumianej fizyki wysokich i niskich energii, mikrofal, mechaniki i informatyki. Część budynku zajmie grupa R&D, odpowiedzialna za projektowanie elektroniki i mechaniki akceleratorów oraz ich systemów sterowania.

Obok głównego budynku powstały dwa pomieszczenia osłonowe ze sterowniami. Grubość ścian nowych bunkrów sięga trzech metrów, a dostępu do wnętrz chronią automatyczne, ważące niemal cztery tony drzwi osłonowe. W tak zabezpieczonych pomieszczeniach można bezpiecznie pracować z akceleratorami wytwarzające wiązki elektronów o energiach nawet do 20 megaelektronowoltów, a więc kilkukrotnie większych od dotychczas badanych w NCBJ.

Czym będą zajmowali się naukowcy w Laboratorium Struktur Akceleracyjnych?

Dotychczasowe pomieszczenia umożliwiły m.in. budowę w pełni zautomatyzowanych wysokospecjalistycznych systemów do radioterapii, przyspieszających elektrony do energii ok. 6 megaelektronowoltów. Wiązka o takich parametrach pokrywa ~60% zapotrzebowania na zabiegi radioterapeutyczne. Kontrolowana przez wyrafinowaną elektronikę, pozwala wykonać wiele skomplikowanych naświetleń, a relatywnie prosta konstrukcja urządzenia przekłada się na jego niezawodność i atrakcyjną cenę. Kolejnym krokiem realizowanym przez Zakład Aparatury Jądrowje ZdAJ-HITEC jest budowa wieloenergetycznego urządzenia o energii maksymalnej 15 megaelektronowoltów.

Ponadto, Laboratorium Struktur Akceleracyjnych w Świerku to nie tylko medycyna. Powstają tu urządzenia do zastosowań przemysłowych, a także służące podnoszeniu bezpieczeństwa państwa. Do tych ostatnich należy radiograficzny system kontroli granic, którego podstawowym elementem jest skonstruowany i zbudowany w NCBJ akcelerator radiograficzny

Na nowoczesnym budynku,  skorzysta też najbardziej wyrafinowana fizyka – bo taką z pewnością jest badanie własności antymaterii. W nowych pomieszczeniach w NCBJ zostanie opracowany akcelerator elektronów dla realizowanego w ośrodku CERN pod Genewą eksperymentu GBAR.

Pełna nazwa projektu 4LABY, w ramach którego w Narodowym Centrum Badań Jądrowych przygotowano infrastrukturę do budowy najnowocześniejszych akceleratorów, to „Wzmocnienie potencjału innowacyjnego ośrodka w Świerku w zakresie rozwoju technologii wykorzystujących promieniowanie jonizujące”. Projekt obejmował inwestycje w infrastrukturę (remonty, budowa pomieszczeń laboratoryjnych) oraz zakupy specjalistycznej aparatury dla czterech laboratoriów NCBJ. Laboratorium Struktur Akceleracyjnych otrzymało prawie 8 mln zł na budowę nowego budynku i pomieszczeń osłonowych i ponad 4 mln zł na zmodernizowanie i uzupełnienie aparatury technicznej. W dominującej części projekt był współfinansowany przez Europejski Fundusz Rozwoju Regionalnego w ramach Priorytetu I. „Tworzenie warunków dla rozwoju potencjału innowacyjnego i przedsiębiorczości na Mazowszu”, Działanie 1.1 „Wzmocnienie sektora badawczo-rozwojowego” Regionalnego Programu Operacyjnego Województwa Mazowieckiego na lata 2007-2013.