NICA — в кооперации с российскими Институтами


https://www.youtube.com/jinrtv

Мега-проект NICA, который реализуется в Объединенном институте ядерных исследований – пример не только широкого международного сотрудничества, но и тесной научно-технологической и производственной кооперации с российскими Институтами, которые участвуют в разработке и создании исследовательской инфраструктуры коллайдерного комплекса –детекторов, устройств современной электроники, различных систем.

Участники  проходившего в Дубне заседания Секции ядерной физики Отделения физических наук Российской академии наук побывали в Лаборатории и  посмотрели,  как идет монтаж бустера — магнитно-криостатной системы синхротрона, состоящей из сверхпроводящих магнитов,  и так называемого кулера – системы электронного охлаждения пучка. Этот элемент будущего ускорителя для  Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ изготовили в Новосибирске.

Александр Тельнов,  заместитель директора Российского федерального ядерного центра ВНИИЭФ (г.Саров): «Мы — на синхрофазотроне. Сама по себе интересна идея, что его превратили в  новый комплекс  ускорительный – это впечатляет.  Мы сейчас находимся на территории, где  электронный охладитель или электронный кулер присутствует. Ноу-хау — из Новосибирска,  во все страны распространяется, естественно, это тоже нас интересует – как это выглядит, насколько эффективно работает. Здесь отдельно надо со специалистами разговаривать, но по крайней мере, видно, что на очень высоком техническом уровне исполнено, и естественно привлекает внимание не только нас, но и всех».

Игорь Мешков, член-корреспондент РАН,  научный руководитель проекта NICA, советник дирекции ОИЯИ: «Там уже пучок есть, она в рабочем состоянии, ждет, когда там закрутится, будут проинжектированы тяжелые частицы, которые надо будет охлаждать. Ждет — не дождется. Система электронного охлаждения – это электронный пучок, частицы которого – электроны —  обладают  такой энергией, которая  нужна для   столкновения или встречи  с попутным ионным пучком при условии, что у них скорости  выравниваются. Тогда энергии относятся как массы  протонов и электронов, поэтому при энергии в миллиарды электрон-вольт у протонного или ионного пучка энергия электронов нужна примерно в 2000 раз меньше, то есть это миллионы электрон-вольт.  И такой пучок должен быть непрерывным, поэтому надо было попутно решить  и энергетическую задачу.

Схему электронного пучка, первые шаги, мы сделали с моим однокурсником и хорошим другом —  с Александром Николаевичем Скринским, причем эта схема родилась буквально в разговоре в пультовой другой установки, когда он меня уговаривал закончить этот эксперимент и переключиться на электронное охлаждение. Трудно сказать (по Гоголю «Ревизор») кто первый сказал «э» — буквально одновременно. Не верю, что существует телепатия, но взаимовлияние существует. Мы нарисовали схему системы электронного охлаждения, затем добавилась будкеровская рекупирация. Тут уж больше я попридумывал, и до сих пор  во всех системах электронного охлаждения практически эта схема используется.  Я сегодня упомянул  тероидальные  соленоиды в докладе. Так вот первые  тероидальные соленоиды  мы построили на первом электроном кулере  – системе электронного охлаждения. Так что я в первом же эксперименте участвовал, могу похвастаться, что наша группа – Н.С. Диканаский, В.В. Пархомчук, Б.Н. Сухина, А.Н. Скринский, Д. В. Пестериков и я получили Государственную премию за метод электронного охлаждения, так что признано авторство».

На заседании Секции ядерной физики Отделения физических наук РАН,  представляя проект NICA, рассказывая о его целях и будущих экспериментах, Игорь Николаевич Мешков  акцентировал внимание и на системе электронного охлаждения. «Приятно видеть знакомые лица в Дубне», — сказал он, представляя своих коллег и друзей из Института ядерной физики Сибирского отделения Российской академии наук.

Игорь Мешков, член-корреспондент РАН, научный руководитель проекта NICA, советник дирекции ОИЯИ: «Новосибирск – мой родной Институт. оттуда все знакомые. Сегодня здесь присутствуют один академик, один член-корреспондент. Академик  — Николай Сергеевич Диканский, с которым мы создавали  электронное охлаждение».

Николай Диканский,  академик РАН, ИЯФ им. Г.И. Будкера СО РАН: «Мы  с ним работали очень много лет — как в Институте ядерной физики, так и  по линии Новосибирского государственного Университета. Наша команда разрабатывала электронное охлаждение, все то, что было сделано с 1972 года, и получили очень хорошее охлаждение. Скорость охлаждения оказалась значительно выше, чем предсказывалась в теории Будкера. Это было связано с тем, что электронный пучок в магнитном поле  замагниченный — в виде кружочков, и поэтому  эффективность передачи энергии от протонов к электронам  значительно выше».

Юрий Шатунов, член-корреспондент РАН, ИЯФ им. Г.И. Будкера СО РАН: «Это единственное место кроме Новосибирска, где наконец-то заговорили  о встречных пучках. Преимущество встречных пучков  весь мир осознал давно, и вы уже не найдете практически установок, которые работали бы не на  встречных пучках.  Мы помогаем опыт встречных пучков  применить здесь».

Игорь Мешков, член-корреспондент РАН,  научный руководитель проекта NICA, советник дирекции ОИЯИ: «Юрий Михайлович Шатунов – пионер встречных электрон-позитронных пучков и всей физики  поляризованных электрон-позитронных пучков, которая в значительной степени родилась в Новосибирске».

Многие доклады были посвящены проекту NICA.    Шла речь о вкладе   Научно-исследовательского института ядерной физики  МГУ в  эксперименты BM@N, MPD и SPD.

Эдуард Боос, заведующий отделом экспериментальной физики высоких энергий НИИЯФ МГУ им. Д.В.Скобельцына: «В нашем отделе накоплен достаточный опыт в создании кремниевых детекторов и в обработке различных физических экспериментов и данных, связанных со столкновениями тяжелых ионов на Большом адроном коллайдере. И эти обстоятельства позволили нам активно включиться в программу  уже проводимую на комплексе NICA по сооружению детекторов и  в будущем, конечно, участвовать в физических сеансах. Главная наша часть в техническом осуществлении экспериментов – это кремниевые детекторы вершинные, которые исключительно важны для повышения точности определения импульсов  рождающихся частиц в столкновениях.  Ну а в дальнейшем и параллельно с этим осуществлять моделирование физических процессов, которые будут изучаться на коллайдере NICA. И особо я хотел бы подчеркнуть, что все эти исследования, которые проводят наши специалисты, осуществляются  в очень тесном  сотрудничестве  и взаимодействии с нашими коллегами и друзьями из ОИЯИ».

Адам Кисель, руководитель коллаборации MPD: «Эксперимент MPD будет посвящен изучению сильновзаимодействующей материи. Мы получим ответы на вопросы о фазовой диаграмме сильно взаимодействующей материи. Для достижения этих целей мы конструируем  детектор, который состоит из многих частей – это сверхпроводящий магнит, времяпроекционная камера, времяпролетный детектор, электромагнитный калориметр. Этот проект хорошо продвигается. Мы начнем установку MPD в этом году, первые компоненты – такие, как сверхпроводящий магнит, должны будут введены в действие. В следующем году мы полностью запустим детектор, и мы ожидаем, что первый пучок будет получен в 2021 году».

В числе докладчиков – ведущие ученые и специалисты российских научных центров —  НИИЯФ МГУ, ИЯИ РАН, ИЯФ СО РАН, ПИЯФ НИЦ «Курчатовский Институт» и другие.

Виктор Матвеев, академик РАН, директор Объединенного института ядерных исследований: «У нас проходит очень важное совещание с участием членов секции ядерной физики  отделения физических наук. Время, когда проходит это собрание,  особое — перед проведением заседаний Финансового комитета, Комитета полномочных представителей.  Мы готовимся отчитываться, и знаменательно,  что первый отчет  мы представили нашим коллегам. Это позволяет нам очень детально, очень содержательно  обсудить  ход дел, в том числе на наших установках, обсудить участие  специалистов  из Институтов Академии наук, Курчатовского института, Университетов в наших проектах. И очень интересно видеть, как много предложений  выдвигается  нашими коллегами в российских Институтах —  своеобразное  слушание стратегии развития ядерной физики в области фундаментальных исследований на территории России, включая международный Институт. Мы увидели просто парад  очень интересных предложений, очень интересных проектов. Мы найдем новые формы совместного участия в развитии проектов на современном уровне —  на уровне мега-сайенс проектов».

Физика высоких энергий и мега-проект NICA – не только эта тема обсуждалась в Дубне, но и проблемы развития вычислительных технологий, физика нейтрино, ядерная физика, физика и техника ускорителей заряженных частиц. А Игорь Николаевич Мешков сравнил комплекс NICA  со стадионом — по форме колец колладера.

Игорь Мешков, член-корреспондент РАН,  научный руководитель проекта NICA, советник дирекции ОИЯИ: «Есть выражение – кто не рискует, тот не пьет шампанского, в физике это точно также. Когда создаешь какую-то новую установку, всегда рискуешь – получится или не получится. С электронным охлаждением все получилось, работает. Надеюсь, и с NICA все будет в порядке».

Научно-информационный отдел ОИЯИ, 2019

Редактор портала: Инна ОРЛОВА
Перевод: Ирина КРОНШТАДТОВА
Видео: Евгений ГОРЯЧКИН

http://www.jinr.ru

http://www1.jinr.ru/News/Jinrnews_rus.html