Новосибирские физики изготовят ряд систем детектора на коллайдере NICA в Дубне

Новосибирск. 14 марта. ИНТЕРФАКС - Специалисты Института ядерной физики им.Г.И.Будкера (ИЯФ, Новосибирск) в рамках коллаборации SPD (Spin Physics Detector, один из двух детекторов, регистрирующих столкновения пучков коллайдера NICA) на базе Объединённого института ядерных исследований (ОИЯИ, Дубна) создадут магнитную систему и систему идентификации элементарных частиц, говорится в сообщении ИЯФ.

"Магнитная система - самая дорогостоящая и одна из самых сложных частей детектора. Она предназначена для того, чтобы обеспечивать сильное и однородное магнитное поле. Под действием магнитного поля заряженные элементарные частицы отклоняются от прямолинейного движения и движутся по дуге. Кривизна дуги зависит от массы, заряда и энергии частицы, измеряя ее, мы получаем информацию о параметрах частицы", - отмечает старший научный сотрудник ИЯФ, координатор группы участников ИЯФ СО РАН в коллаборации SPD Александр Барняков.

Отмечается, что ранее специалисты ИЯФ создали такое оборудование для международного проекта PANDA на базе немецкого ускорительного центра FAIR.

Для коллайдера NICA будет необходимо получить очень большой объем магнитного поля, которое должно иметь силу 1 Тесла, таких параметров можно достичь при помощи сверхпроводящих элементов. Вес детектора SPD будет составлять около 1350 тонн.

"Многие элементы магнитной системы будут производиться за пределами Новосибирска. ИЯФ совместно с ОИЯИ будут заниматься расчетами, выбором площадок для производства, изготовлением криогенной системы, сверхпроводящего соленоида, системы питания магнита и системы вывода энергии, сборкой (частично), проведением криогенных испытаний и измерениями магнитного поля соленоида", - уточняет старший научный сотрудник ИЯФ Евгений Пята.

Магнитная система должна быть изготовлена одной из первых, поскольку все остальные системы размещаются внутри нее. По плану первая серия экспериментов на детекторе должна состояться в 2028 году.

Вторая задача ИЯФ СО РАН в коллаборации SPD - создание системы идентификации частиц на основе аэрогелевых черенковских счетчиков. Детекторы черенковских колец предназначены для измерения угла черенковского света, излучаемого в прозрачной среде заряженной частицей.

Аэрогель - высокопористое твердое прозрачное вещество с уникальным показателем преломления, что позволяет использовать его для регистрации частиц, в случае эксперимента SPD в необходимом энергетическом диапазоне. Аэрогель для этого проекта будет производиться совместно специалистами Института катализа им.Г.К.Борескова и ИЯФ СО РАН.

Предполагается, что для столкновения поляризованных пучков на коллайдере NICA будут доступны энергии от самых маленьких до примерно 27 ГэВ.

В настоящее время коллаборация SPD насчитывает около 400 участников, представляющих более 30 институтов из разных стран мира.

NICA - это один из шести проектов класса "мегасайенс" в России. В его рамках в Объединенном институте ядерных исследований в подмосковной Дубне будет построен коллайдер, который, как надеются ученые, позволит понять, как в первые мгновения после Большого взрыва во Вселенной образовались протоны и нейтроны. Строительство комплекса NICA было начато 25 марта 2016 года с закладки первого камня в Дубне.

В состав комплекса NICA входит ряд ускорителей, включая синхротроны, базирующиеся на уникальных сверхпроводящих магнитах дубненского типа, действующий нуклотрон, вновь создаваемые бустер, коллайдер NICA, три исследовательских установки, две из которых будут расположены в точках столкновения пучков коллайдера, а также инженерная инфраструктура, включающая в том числе самую производительную в РФ криогенную станцию.