8 июля в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне в рамках нацпроекта «Наука и университеты» прошел студенческий тур, который организовал портал «Научная Россия» при сотрудничестве с ОИЯИ. Ученикам российских вузов показали строительство коллайдера NICA ― крупнейшего физического проекта современной России.
Фото: Николай Малахин / «Научная Россия»
«Это самая большая установка по масштабу, по затраченным ресурсам, по значимости. Мы говорим про область физики высоких энергий, физики частиц, ядерной физики. Это проект, масштаба которого на территории России или бывшего Советского Союза не было с середины 1980-х гг.», ― отметил директор ОИЯИ, академик Г.В. Трубников во время встречи со студентами.
Участникам тура рассказали об истории института, важнейших научных проектах и экспериментах, которые проводили в лабораториях ОИЯИ. Вице-директор ОИЯИ, руководитель проекта NICA член-корреспондент РАН В.Д. Кекелидзе рассказал студентам об истории создания коллайдеров и ускорителей в России, о задачах, которые эти установки должны решить для науки. «Самый первый коллайдер был построен в Фраскати: небольшой, диаметром почти один метр. Он сталкивал электроны с позитронами. Эстафету подхватили в Новосибирске, сегодня там действуют два коллайдера: один диаметром чуть больше метра, второй ― порядка двух или трех. Очень много электрон-позитронных коллайдеров, потому что они востребованы для ряда задач, прежде всего, для фундаментальной науки. Прикладные задачи на коллайдере не решить», ― отметил В.Д. Кекелидзе.
Владимир Димитриевич Кекелидзе, вице-директор ОИЯИ, руководитель проекта NICA член-корреспондент РАН
Фото: Николай Малахин / «Научная Россия»
Ученый рассказал студентам и о разнице между коллайдерами и ускорителями: «Ускоритель разгоняет частицу и сбрасывает ее на какую-то мишень, а в коллайдере разгоняются и сталкиваются две частицы. Столкнуть две частицы очень сложно. Ускоритель ― это все равно, что один снайпер стреляет в бетонную стену через километр: он всегда попадет. А коллайдер ― это когда два снайпера на расстоянии километра пытаются попасть пулей в пулю. <…> Преимущество ускорителя в том, что на нем можно быстро набрать статистику, а любые процессы ― это статистические закономерности. Но когда мы сталкиваем две частицы в коллайдере, получается более чистый эксперимент».
Во время тура студентам показали строительство коллайдера NICA ― бустер, туннель устройства, участок, где сейчас устанавливают Multi-Purpose Detector (MPD), провели экскурсию по фабрике, где производят магниты для установки ― это собственные разработки ОИЯИ. Эксперименты на отдельных участках установки уже начались, международные коллаборации получают первые данные, а осенью начнется эксперимент по изучению плотной барионной материи. Первые эксперименты по столкновению пучков в коллайдере планируют на конец 2023 г.
«В проекте коллайдера заложено накопление и столкновение разных сортов ионов. Есть даже режим, когда в нижнем кольце циркулирует один сорт частиц тяжелых ионов, в другом кольце ― например, протоны. Ионы, например, ксенона или золота сталкиваются с протонным пучком, при этом происходят те реакции, которые до сих пор вообще никем не исследовались. Но крейсерские значения или параметры пучков ― это сорта ионов золота. То есть ионы золота сталкиваются с ионами золота при энергиях от 1 ГэВ до 4,5 ГэВ. В принципе, коллайдер может работать с любыми сортами ионов, это заложено в проекте. Но пока мы ориентируемся на то, что мы начинаем с золота или висмута. Дальше будем развивать наши возможности и возможности машины», — рассказал о перспективах установки NICA заместитель директора Лаборатории физики высоких элементов ОИЯИ А.В. Бутенко.
Заместитель директора Лаборатории физики высоких элементов ОИЯИ А.В. Бутенко в туннеле коллайдера
Фото: Николай Малахин / «Научная Россия»
Со студентами встретился и директор ОИЯИ, академик РАН Г.В. Трубников. Он поговорил с участниками тура о привлечении молодежи в науку и о возможности попасть на работу в ОИЯИ после завершения учебы.
«Главное ― это желание связать свою жизнь с наукой, с тем, чтобы заниматься исследованиями. Ядерная физика и физика высоких энергий, которой мы занимаемся, не такая односторонняя, как кажется. По своему первому образованию я инженер-системотехник и попал в институт как программист, которого привлекли к моделированию физического эксперимента. Занимаясь написанием программного обеспечения или создавая сложные микросхемы, управляющую электронику, вы волей-неволей погружаетесь в суть предмета, суть большой задачи и эксперимента, которым занимается группа», ― сказал Г.В. Трубников. Ученый добавил, что около 60% сотрудников института, задействованных в проекте NICA, это молодые ученые 35-37 лет.
Материал подготовлен при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российской академии наук
