Баннер
СРОЧНО!

Домой Добавить в закладки Twitter RSS Карта сайта

Летние сессии программных комитетов Печать
06.07.2017 10:07

В первый летний месяц в Доме международных совещаний ОИЯИ традиционно отработали программно-консультативные комитеты по физике частиц, ядра и конденсированных сред. Причем комитет по физике частиц собрался в 47-й раз, два других комитета – в 46-й.

Ускоритель, сепаратор и швейцарские часы

Краеугольным камнем обсуждения ПКК по ядерной физике стало строительство Фабрики сверхтяжелых элементов (участники сессии, кстати, посетили Лабораторию ядерных реакций и ознакомились с ходом работ по ее созданию), монтаж ускорителя ДЦ-280. Говорили и о пуске фрагмент-сепаратора  АККУЛИНА-2 (ACCULINNA-2), экспериментах первого дня.

Циклотрону ДЦ-280 были посвящены доклады главного инженера ЛЯР Георгия Гульбекяна и начальника научно-технологического отдела ускорителей ЛЯР Игоря Калагина.

Как отметил И.В.Калагин, сейчас идет монтаж ускорителя ДЦ-280, на сегодняшний день есть готовность к проведению магнитных измерений в большом магните, который уже собран. Также собрана часть аксиальной инжекции. Сейчас все оборудование, которое окружает ускоритель, проходит стадии тестирования, запуска, и планируется к концу этого года собрать весь ускоритель полностью, вместе с каналами вывода, и начать налаживать системы.

Запускать ускоритель намерены в будущем году, и тогда же ученые надеются получить первый пучок. В настоящее время достраивается новый экспериментальный корпус Лаборатории ядерных реакций, где и находится циклотрон ДЦ-280. Источник, подчеркнул начальник научно-технологического отдела ускорителей, способен воспроизводить ионы практически всех элементов таблицы Менделеева.

Работает ускоритель непрерывно, ионы попадают на мишень и вступают в реакции, которые будут изучать физики. Мишенями служат плутоний, кюрий и другие элементы, находящиеся в конце таблицы Менделеева. Все они радиоактивны, причем для синтеза новых элементов выбираются нейтроноизбыточные изотопы.

Начальник сектора №6 ЛЯР (структура легких экзотических ядер) Андрей Фомичев представил участникам сессии результаты первого теста установки АККУЛИНА-2, которая строилась в течение шести лет. Он констатировал, что получены радиоактивные пучки нужного качества и сейчас готовится программа исследования с этими пучками. Видимо, уже в конце 2017 года начнутся первые эксперименты, которые, естественно, продолжатся и в 2018 году.

Установка, подчеркнул Андрей Сергеевич, построена в содружестве с французской фирмой SIGMAPHI, вместе достигнуты хорошие параметры, есть надежда, что эта коллаборация будет расширяться, и мы готовимся получать результаты мирового уровня. Речь идет об амбициозной программе исследований по поиску экстремально нейтроноизбыточного ядра водорода-7.

– Также, – сказалА.С.  Фомичев, – у нас есть программа исследования нейтронодефицитных ядер. Здесь надо отметить коллег из Варшавского университета (команда Марека Пфюцнера) с их уникальной методикой – оптической времяпролетной камерой. Следующая коллаборация – это GSI, Германия. Нас объединяет ряд методик, мы вовлечены в проект FAIR. Часть оборудования уже привезена, тестируется, так что перспективы очень широкие. Надеемся, что на базе установки АККУЛИНА-2 будет построен комплекс накопительных колец, это сейчас бурно обсуждается. В течение начавшейся семилетки мы должны сделать технический проект. Наверное, это будет один из мега-сайенс проектов, таких как NICA.

Наша установка состоит из 39 магнитных элементов, ее протяженность 53 метра. Ионная оптика очень чувствительна к каждому из этих элементов. Нам нужно было получить расчетные параметры конечных пучков, их интенсивность, высокую очистку, особенно профиль пучка во всех фокальных (плоскость, перпендикулярная главной оптической оси и проходящая через фокус) плоскостях. И именно все эти характеристики в соответствии с расчетами подтвердились.

Мы получили несколько радиоактивных пучков нужного качества, таких как гелий-6, гелий-8, литий-11, литий-9, бериллий-12, бериллий-14, это нейтроноизбыточные и протоноизбыточные ядра. Что очень важно - этот прибор работает как швейцарские часы – отклонение магнитного поля на 1-2 процента приводит к катастрофическому отклонению параметров. И приятно, что расчетные параметры наиболее точно воспроизводят то, чего мы добиваемся, – заключил начальник сектора №6 Андрей Фомичев.

Эксперты программно-консультативного комитета в итоге высоко оценили темпы монтажа и ввода в эксплуатацию всех подсистем, программный комитет по ядерной физике рекомендовал дирекции ОИЯИ и ЛЯР обеспечить скоординированное выполнение графика работ по строительству, монтажу и пуско-наладке ускорителя, сепаратора, мишени и детекторов.

Концепция нового источника нейтронов

46-я сессия Программно-консультативного комитета по физике конденсированных сред рассмотрела план работ по подготовке концепции нового источника нейтронов ОИЯИ, представленный главным инженером Лаборатории нейтронной физики Александром Виноградовым, и требования пользователей по параметрам будущего источника нейтронов в ОИЯИ, изложенного в докладе словацкого сотрудника ЛНФ Норберта Кучерки.

Обсуждение работ по подготовке концепции нового источника нейтронов, который через 25 лет должен прийти на смену ныне действующему импульсному реактору ИБР-2 – стало основной частью программы сессии. Как прокомментировал главный инженер ЛНФ Александр Виноградов, разрабатывать эту очень важную тему в Лаборатории нейтронной физики начали еще полтора-два года назад и сегодня было представлено предложение о том, как специалисты видят развитие будущего источника нейтронов в нашем Институте.

– Ныне действующий в Лаборатории реактор ИБР-2, – отметил Александр Витальевич, – замечательный высококонкурентный нейтронный источник имеет установленный ресурс работы. Он закончится примерно в 2042 году, и к этому времени мы должны все вместе решить вопрос, нужен ли новый нейтронный источник в ОИЯИ и каким он будет.

Пока что мы должны предложить Институту и международному научному сообществу убедительную, проработанную концепцию нового нейтронного источника, модель – чтобы понять, куда идти, сколько это будет стоить, в какой срок это можно реализовать, насколько конкурентно будет наше предложение в мировом ряду нейтронных источников. Все вопросы принципиально важного характера, и в ближайшие два года нам предстоит работа именно по выбору и проработке концептуальной – принципиальной схемы, физической модели, чтобы представить ее научному сообществу для дальнейшего рассмотрения.

Вообще говоря, чтобы успешно выглядеть и соревноваться (в хорошем смысле) на поле физического эксперимента, нужны очень серьезные амбициозные проекты. Но создание таких установок – дело весьма дорогостоящее, и поэтому очень важно убедить коллег не только в ОИЯИ, но и в мире, что это действительно нужно делать. И проект будет для молодых коллег, поскольку основы, которые сейчас закладываются, на далекое будущее: если проект получит поддержку, он может быть реализован примерно к 2042 году, – обозначил временные горизонты Александр Витальевич.

Из предлагаемых вариантов нового источника нейтронов главный инженер ЛНФ выделил принципиальную схему на основе протонного ускорителя и размножающей мишени. Это принципиальная вещь, но дальше композицию надо прорабатывать, как в части ускорителя, так и в части мишенного комплекса, который может быть выполнен также в разных вариантах.

Например, это может быть подкритическая сборка с ядерными материалами, такими как плутоний или нептуний (очень интересный вариант – разработать такую модель на основе нептуния). Есть вариант использования схемы с механической модуляцией реактивности, что улучшает потенциальные характеристики такого источника, причем здесь имеется успешный опыт использования в течение более 40 лет подвижного отражателя на ИБР-2.

Такой опыт, считает А.В. Виноградов, в принципе можно было применить в конструкции мишенного комплекса, но это потребует тщательного изучения и расчетов на ближайшие 2-3 года.

В разработке концепции до сих пор были задействованы специалисты ЛНФ и привлекались специалисты-ускорительщики из других лабораторий Института. Сейчас уже нейтронщики на пороге этапа, когда потребуется привлечение партнеров из других специализированных институтов и организаций, занимающихся протонными ускорителями, сложными ядерными сборками и т.д.

Концепцию, как сказал главный инженер ЛНФ, намерены завершить до конца 2021 года, после чего надо будет получить поддержку этой концепции. А значит, что до этого времени нейтронщики будут заниматься продвижением идеи, убеждать партнеров и параллельно вести необходимые расчеты и проработки.

Что касается суммы, требуемой на реализацию проекта, то, считает А.В. Виноградов, она может быть разной в зависимости от того, какую выберут модель. Скажем, стоимость Европейского нейтронного источника ISS, который сооружается сейчас в Швеции и анонсируется как лучший в мире, – около 2 млрд долларов. «Мы, как всегда в России, сделаем дешевле и лучше», – подытожил Александр Витальевич.

Нуклотрон – НИКА: первый эксперимент стартует осенью

Ключевая тема обсуждения ПКК по физике частиц, в состав которого входят авторитетные ученые из ведущих научных центров мира – профессора и доктора наук из Германии, Словакии, Польши, США, Украины, Чехии, Швейцарии, Южно-Африканской Республики, касалась программы НИКА.

С ходом работ по реализации проекта «Нуклотрон-NICA» участников сессии ознакомил заместитель начальника ускорительного отделения Лаборатории физики высоких энергий Анатолий Сидорин, о координации сеансов на нуклотроне рассказал начальник отделения физики на ускорительном комплексе Евгений Строковский, о ходе работ по развитию инфраструктуры, включая нуклотрон, – главный инженер ЛФВЭ Николай Агапов.

Как отметил Анатолий Сидорин, ближайшее, что планируется – это первый эксперимент в рамках экспериментальной программы НИКА, эксперимент на выведенном пучке нуклотрона «Барионная материя», который стартует в ноябре-декабре этого года, и сейчас идет подготовка к нему.

– Мы готовимся к осеннему сеансу нуклотрона с источником тяжелых ионов, который разработан нашей лабораторией, – констатировал А.О. Сидорин. – Ионы – аргон и криптон. Это уже реально будет набор физической статистики. То есть первый эксперимент в рамках проекта НИКА планируется на этот год. Ведется подготовка ускорительного комплекса, чтобы обеспечить требуемую интенсивность. Это одно направление проекта, другие связаны уже с созданием новых установок, будущих экспериментальных установок комплекса НИКА.

Ведем подготовку к монтажу бустера и в настоящее время получили систему электронного охлаждения из Новосибирска, это первый элемент бустера, который встал на свое место. Сейчас его настраивают, чтобы ввести в эксплуатацию. А по завершении весеннего сеанса нуклотрона начнем собирать магнитную стойку.

Кроме прочего, ведется строительство здания для коллайдера, планируется построить еще два здания. Здание под новую компрессорную станцию и красивый новый дом на проходной нашей лаборатории с вычислительным центром, с посадочными местами для специалистов на 400 человек, с конференц-залом, комнатами для кофе, с балконом, чтобы наблюдать природу... Пока принят проект, который стилистически повторяет структуру синхрофазотрона, то есть мы получим новое здание, которое точно так же станет брендом нашего Института. Все работы по строительству в целом идут в срок, есть небольшие задержки, но они не критичны и постепенно наверстываются, – поделился Анатолий Сидорин.

Суть эксперимента, стартующего в ноябре-декабре этого года, подчеркнул заместитель начальника ускорительного отделения ЛФВЭ, просканировать по энергии в очень широком диапазоне столкновения тяжелых ионов и найти новые состояния сильновзаимодействующей материи. Вообще все эксперименты на коллайдере, на выведенном пучке будут в этом и заключаться: будут ускоряться разного типа ионы, будет сканирование по размеру ядра и по энергии – будет исследоваться все, что можно исследовать в ходе экспериментов.

С сессии ПКК Татьяна Крюкова

Фото Елены Пузыниной

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

 
< Июля 2017 >
П В С Ч П С В
          1 2
3 4 5 7 8 9
10 11 12 13 14 15 16
17 18 19 20 21 22 23
24 25 26 27 28 29 30
31            

Простая математика
Курсы валют на 18 Октября (cbr.ru)
byrBYR29.24(+0.07)
usdUSD57.34(+0.25)
eurEUR67.46(+0.16)
uah10 UAH21.67(+0.14)
Встреча, Газета , Ооо