При поддержке Исследовательского центра ФАИР-Россия и программы Росатома-Гельмгольца «Молодые лидеры исследовательских групп ФАИР» осуществлен физический запуск, совместно созданной специалистами GSI (Helmholtzzentrum fur Schwerionenforschung GmbH, Дармштадт, Германия), ФГБУ «ГНЦ РФ ИТЭФ» НИЦ «Курчатовский институт» и LANL (Los Alamos National Laboratory, Лос-Аламос, США), протонно-радиографической установки PRIOR (Proton microscope for FAIR)
Протонный микроскоп PRIOR установленный на экспериментальном месте HHT в GSI.
Уникальный, высокоточный протонный микроскоп PRIOR предназначен для измерения распределения плотности статических и динамических объектов с высоким пространственным и временным разрешением. Установка рассчитана на пучок протонов с энергией 4.5 ГэВ. В рамках проекта FAIR международная коллаборация HEDgeHOB планирует использовать протонный микроскоп PRIOR для изучения вещества в экстремальном состоянии при импульсном воздействии интенсивного тяжёлоионого пучка от строящегося ускорителя SIS-100.
Существующие радиографические установки на ускорителях протонов в США и России наглядно показали преимущество метода высокоэнергетической протонной радиографии, по сравнению с традиционными рентгеновскими методами, при исследовании плотных объектов, особенно в динамических опытах. При этом протонная радиография превосходит рентгенографические методы, так как обладает большей просвечивающей способностью и лучшим пространственным разрешением. Высокое пространственное разрешение и высокий контраст протонно-радиографических изображений достигается с помощью использования магнитной оптики, построенной по схеме протонного микроскопа с увеличением изображения исследуемого объекта.
В первых экспериментах со статическими объектами, проведенных на установке PRIOR с пучком протонов от ускорителя SIS-18 в GSI, было получено пространственное разрешение 30 мкм. На рис. 2 показана фотография статического объекта (кварцевые часы) и его протонно-радиографическое изображение. Можно различить основные части механизма, такие как батарейка, шаговый механизм, стрелки.
Слева – демонстрационный объект, кварцевые часы установленные в держатель манипулятора, справа – протонно-радиографическое изображение, полученное на установке PRIOR.
В течении 2014-2015 г. на установке PRIOR планируется провести экспериментальные исследования ударно-волновых процессов при электровзрыве проводников в воде.