«Микрофокус» – первая станция в России для сочетания рентгеновских когерентных и некогерентных методов в геологии и геохимии
Обзор
| Журнал |
Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов (Известия Томского политехнического университета до 2015 г.)
ISSN: 2500-1019
, E-ISSN: 2413-1830
|
| Вых. Данные |
Год: 2025,
Том: 336,
Номер: 5,
Страницы: 229-251
Страниц
: 23
DOI:
10.18799/24131830/2025/5/5122
|
| Ключевые слова |
микродифракция, конфокальная флуоресцентная микроскопия, спектро-микроскопия, микроXANES, птихография |
| Авторы |
Ракшун Я.В.
1,2,3
,
Хомяков Ю.В.
2,7
,
Глушков Egor I.
4
,
Гоголев А.С.
5
,
Горбачев М.В.
6
,
Дарьин А.В.
1
,
Дарьин Ф.А.
7
,
Долбня И.П.
8
,
Ращенко С.В.
1,9
,
Чернов В.А.
2
,
Чхало Н.И.
4
,
Шарафутдинов М.Р.
7
|
| Организации |
| 1 |
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук, Россия, г. Новосибирск
|
| 2 |
Институт ядерной физики имени. Г.И. Будкера Сибирского отделения Российской академии наук, Россия, г. Новосибирск
|
| 3 |
Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики, Россия, г. Новосибирск
|
| 4 |
Институт физики микроструктур Российской академии наук, Россия, г. Нижний Новгород
|
| 5 |
Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Россия, г. Томск
|
| 6 |
Новосибирский государственный технический университет, Россия, г. Новосибирск
|
| 7 |
Центр коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» Института катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения Российской академии наук, Россия, Новосибирская область, р.п. Кольцово
|
| 8 |
Diamond Light Source, Великобритания, г. Дидкот
|
| 9 |
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Россия, г. Новосибирск
|
|
Информация о финансировании (5)
|
1
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)
|
FWUR-2024-0042
|
|
2
|
Российский научный фонд
|
23-77-10047 (123092600087-8)
|
|
3
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)
|
FWZN-2022-0036 (122041400214-9)
|
|
4
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)
|
FWZN-2022-0026 (122041400176-0)
|
|
5
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации (с 15 мая 2018)
|
FWGM-2025-0036
|
Строительство источника синхротронного излучения ЦКП «СКИФ» с ультрамалым эмиттансом электронного пучка открывает широкие перспективы для использования ондуляторного излучения в геологических и геохимических исследованиях. Рост яркости излучения позволяет реализовать когерентные (фазочувствительные) высокоразрешающие методы микроскопии, в том числе птихографию и птихотомографию. Становится возможным исследовать тонкую структуру микрообъектов (включений, минеральных зёрен и др.) с нанометровым пространственным разрешением, что позволит восстанавливать сложные геологические истории минералов, связанные с формированием различных пород. Двух- и трёхмерное рентгенофлуоресцентное микрокартирование, в том числе в конфокальной схеме, даёт комплементарную информацию о химическом составе минералов и включений, позволяет идентифицировать отдельные фазы. Комбинация конфокальной флуоресцентной микроскопии и микро-спектроскопии XANES позволит получать дополнительную информацию о локальной структуре и валентности элементов в точке исследования, решая задачу экспрессного восстановления минерального состава руд и осадков. Кроме того, становятся доступны методы in situ монокристальной микродифракции в алмазных наковальнях, актуальные для изучения высокобарических фазовых переходов и реакций, в том числе глубинных процессов рудообразования. Описан обновленный проект ондуляторной станции 1-1 «Микрофокус» ЦКП «СКИФ», включающий реализуемый набор экспериментальных методов, согласованную рентгенооптическую схему, режимы работы, сценарии эксперимента и ожидаемые параметры пучков излучения на образце. Обоснованы оптические и тепломеханические решения, оценены достижимые пространственные разрешения. Показана реализуемость сочетания «когерентных» и «традиционных» методов в жестком рентгеновском диапазоне - «мультимодальность» станции при исследовании одного образца.