Материалы портала «Научная Россия»

В Дубне началось строительство коллайдера NICA

В Дубне началось строительство коллайдера NICA
Ускоритель тяжёлых ионов ― коллайдер NICA ― представляет собой один из шести крупнейших объектов российской науки, относящихся к  классу «мега-сайенс».

 По результатам международного конкурса, в котором участвовало 15 компаний из Европы и Азии, для строительства зданий и сооружений проекта класса мега-сайенс ― коллайдера NICA ― отобрали пять компаний-исполнителей, сообщает «Наука и жизнь». На отечественных и зарубежных предприятиях уже производят оборудование. На Урале сформирован альянс нескольких предприятий, которые сделают вакуумные камеры и элементы сверхпроводящих магнитов. Польша отвечает за криостаты и вакуумные камеры, Словакия – за систему питания. Китайский Институт физики плазмы готов сделать высокотемпературные сверхпроводящие кабели. Проектирование комплекса ускорителя тяжёлых ионов завершено, площадка под строительство выбрана. Собственно строительство коллайдера планируется начать осенью. Новый коллайдер должен заработать в 2016 году. 

NICA ― ускоритель на встречных пучках тяжелых ионов, представляющий  собой циклотрон с длиной окружности 500 метров. Он способен разгонять и сталкивать пучки протонов и тяжёлых ионов вплоть до очень массивных ионов золота. Планируемая кинетическая энергия ионов достигнет 4,5 ГэВ/нуклон, протонов – 12,6 ГэВ. Источником пучков для коллайдера станет построенный в 1993 году ускоритель «Нуклотрон», первый в Европе сверхпроводящий ускоритель тяжелых ионов высоких энергий, после его модернизации.

В двух точках столкновения встречных пучков разместятся специально разрабатываемые экспериментальные установки MPD и SPD. Основная задача детектора MPD (Multi-Purpose Detector) – изучение адронной материи при высоких температурах и плотностях. В обычных условиях она существует в виде связанных сильным взаимодействием протонов и нейтронов. В условиях колоссальной плотности и высокой температуры нуклоны «плавятся», и составляющие их кварки и глюоны высвобождаются, образуя новое состояние – кварк-глюонную плазму.

Коллайдер NICA ускорит ионы до сравнительно невысокой энергии, но позволит достигнуть такого соотношения плотности и температуры в точке столкновения, что обычная материя и кварк-глюонная плазма смогут существовать одновременно, в так называемой смешанной фазе. На ускорителях, где энергия ионных пучков слишком высока, исследовать такое состояние затруднительно.   При высокой барионной, протон-нейтронной, плотности материя практически не исследована. К важнейшим фундаментальным проблемам в этой области в настоящее время относятся:
— поиск и изучение новых, не наблюдавшихся ранее форм барионной материи;
— понимание причин связанности кварков в нуклонах;
— поиск причин нарушения симметрии, объясняющих «механизм» формирования мира, состоящего только из вещества, при полном отсутствии антивещества в нашей части Вселенной.

Детектор SPD (Spin Physics Detector), как следует из названия, ориентирован на исследования в области спиновой физики и будет иметь возможность сталкивать поляризованные пучки протонов и дейтронов. Понятие спина – собственного момента количества движения (импульса) – давно и прочно вошло в физику, однако его природа до сих пор не вполне понятна. Нет сомнения, что собственный момент импульса протона формируется из вкладов спинов составляющих его кварков и глюонов, а также их орбитальных моментов. Однако недостаточно исследованы ни их соотношение, ни связи ориентаций спинов протона и составляющих его частиц. Измерения, запланированные на установке SPD, станут продолжением тех исследований в области спиновой физики, которые прежде проводились с участием российских физиков только в зарубежных научных центрах.

дубна коллайдер nica мега-сайенс нуклотрон

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий