СИнхротрон-ЛАзер (СИЛА)

СИЛА (расшифровывается как СИнхротрон-ЛАзер) - проект исследовательской установки класса «мегасайенс».

Проекты типа мегасайенс - дают возможности, недоступные обычным лабораториям. Примеры, СКИФ и Адронный коллайдер.

Проект Сила реализует НИЦ Курчатовский институт на площадке Института физики высоких энергий им. А.А. Логунова в наукограде Протвино (Московская область).
СИЛА - флагманский проект федеральной программы развития синхротронных и нейтронных исследований в РФ.

Уникальность проекта - в объединении в одном комплексе двух мощных инструментов:

• источника синхротронного излучения 4-го поколения;
• рентгеновского лазера на свободных электронах (ЛСЭ). Вокруг них создадут общую исследовательскую инфраструктуру.

Синхротрон даёт очень яркое и перестраиваемое по длине волны излучение для детального изучения структуры материалов, а ЛСЭ может генерировать сверхкороткие, когерентные импульсы, что позволяет изучать сверхбыстрые процессы. Использование одного линейного ускорителя электронов с энергией 6 ГэВ - это тоже уникально.

В составе комплекса планируется разместить 46 экспериментальных станций синхротронного излучения и еще 6 станций лазера на свободных электронах. Они позволят:

• изучать структуру и свойства веществ,
• исследовать материалы при различных температурах и давлениях,
• наблюдать быстрые физические и химические процессы.

Синхротронное излучение применяется для анализа внутренней структуры материалов, исследования белков и других биологических объектов, разработки новых материалов и изучения процессов, происходящих на микро- и наноуровнях. Такие исследования востребованы в металлургии, энергетике, электронике, фармацевтике и медицине.

В перспективе установкой смогут пользоваться порядка 200 научно-образовательных организаций и 50 организаций реального сектора экономики.

Ключевые параметры комплекса:

• энергия электронов в линейном ускорителе - 6 ГэВ (при этом есть возможность регулировать выходную энергию в диапазоне 2–4 ГэВ);
• периметр накопительного кольца синхротрона - около 1110 м;
• в составе синхротронной части планируется 46 экспериментальных станций;
• для лазера на свободных электронах предусмотрено 6 станций.

Такие масштабы и плотность экспериментальных линий - позволяют относить проект к мегасайенсу.

На станциях можно будет создавать для образцов экстремальные условия: сверхнизкие или высокие температуры, разное давление, воздействовать световыми, электрическими и магнитными полями.

При разработке магнитной структуры накопительного кольца использовали наработки европейских проектов (например, ESRF-EBS), но внесли существенные изменения для улучшения характеристик.

Как идет реализация

Работы над проектом стартовали в 2010-х гг. На разных этапах к реализации привлекали около 70 организаций. Важная особенность: в ходе разработки активно замещали импорт - создавали отечественные компоненты и оборудование для экспериментальных станций.

По данным на июнь 2026 г., доля российских разработок среди элементов станций достигла около 90%. Уже изготовлены и испытаны прототипы ключевых узлов и системы управления комплексом. Площадка в Протвино подготовлена.

Проектная документация проходила рассмотрение в Главгосэкспертизе. В проектных документах были заложены такие ориентиры:

• завершение подготовки документации и экспертизы - до конца 2026 г.;
• завершение строительно-монтажных работ и поставок оборудования - до сентября 2035 г.;
• завершение создания комплекса - декабрь 2035 г.;
• ввод в эксплуатацию - декабрь 2036 г.

Эти сроки могут уточняться по ходу реализации.

В рамках проекта планируется не только построить сам исследовательский центр, но и создать научный городок: жилье для специалистов, гостиницу, поликлинику, спортивный комплекс с бассейном, культурно-досуговый и детский центры. Инвестиции в проект оцениваются более чем в 140 млрд руб., а создание комплекса позволит сформировать в регионе более 2 тыс. новых рабочих мест.