Физики НИУ «БелГУ» запатентовали устройство для генерации рентгеновского излучения

Полезная модель, разработанная на базе Международной научно-образовательной лаборатории радиационной физики НИУ «БелГУ», готова к внедрению. По словам руководителя лаборатории, доктора физико-математических наук, профессора Александра Кубанкина, новое устройство уже сегодня можно успешно использовать, например, для определения элементного состава вещества. Пьезоэлектрический ускоритель также может найти применение в рентгенографии – благодаря его уникальным техническим характеристикам возможно получать снимки костной ткани при локальном облучении поврежденного места, что увеличивает радиационную безопасность.

К слову, наиболее распространенные и традиционные способы генерации рентгеновского излучения, основанные на использовании рентгеновских трубок, требуют значительных энергозатрат, имеют достаточно сложное производство и небезопасны в виду использования источников высокого напряжения.

Физики НИУ «БелГУ» создали такое устройство, которое позволяет решить задачу преобразования механической энергии в энергию рентгеновского излучения, что реализуется при сжатии пьезоэлементов в вакуумной камере. В отличие от традиционных средств, использующих источники высокого напряжения, на основе применения нового изобретения возможно достигать максимальных значений импульсной мощности и интенсивности излучения за короткий промежуток времени. Ученые объясняют это конкурентное преимущество устройства возможностью внедрения в его конструкцию дополнительного источника электронов, который может иметь импульсный характер. Данная особенность позволяет достигать максимальных пиковых значений интенсивности рентгеновского излучения, сравнимого с рентгеновскими трубками.

– Другое не менее важное преимущество источника состоит в его миниатюрных размерах и отсутствии необходимости использования сети электрического питания. В связи с тем, что для работы ускорителя требуется только механическое воздействие на пьезоэлектрический модуль, его возможно эксплуатировать в полевых условиях, например, в геологических экспедициях для идентификации природных минералов, – рассказывает Александр Сергеевич.

В планах на перспективу у ученых – создание на основе изобретения источника ускоренных ионов с энергией порядка 100 кэВ.