Россия достраивает свой коллайдер

На площадке Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) завершается строительство ускорительного комплекса NICA.

В середине 1950-х в мире почти одновременно появились два крупных научных центра по изучению фундаментальных свойств материи - ЦЕРН в Швейцарии и ОИЯИ в СССР, пишет РИА Новости.

Сегодня ОИЯИ объединяет 19 стран-участниц. В России это единственная международная межправительственная научная организация, зарегистрированная ООН. Примерно половина достижений в области ядерной физики, сделанных на территории бывшего СССР за последние 70 лет, приходится на долю института.

В Дубне в1957-м запустили самый мощный на тот момент в мире ускоритель заряженных частиц - синхрофазотрон, который мог разгонять протоны до рекордной энергии 10 ГэВ (10 млрд электронвольт).

Сверхпроводящий коллайдер протонов и тяжелых ионов NICA является прямым наследником этой уникальной установки. В 2002 году синхрофазотрон остановили, а его огромный магнитовод использовали для строительства одной из ступеней комплекса NICA.

Наша Вселенная оп современным представлениям родилась примерно 14 млрд лет назад во время Большого взрыва. В первую микросекунду после этого события появились элементарные частицы - кварки. Они объединились в адроны - протоны и нейтроны, из которых потом сформировались ядра атомов.

Кварки внутри адронов скреплены особыми частицами сильного взаимодействия - глюонами (клей). Физики полагают, что среда до появления адронов была такой плотной, что кварки и глюоны не образовывали никаких структур, а материя была в виде кварк-глюонной плазмы, температура которой составляла триллионы градусов. Постепенно температура и плотность падали, и стали возникать связанные состояния вещества.

Ученые не знают, при каких условиях произошел фазовый переход от кварк-глюонной к ядерной форме существования материи. В современно физике - это один из главных вопросов. Считается, что если два пучка ионов высокой энергии направить друг на друга, в месте их столкновения появится "смешанная фаза" - переходное состояние между кварк-глюонной плазмой и адронным веществом. Именно этот эксперимент хотят провести на коллайдере NICA. Воссоздание изначального состояния вещества должно пролить свет на то, как во Вселенной образовались все материальные объекты.

На Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе тоже изучают кварк-глюонную плазму. Детектор ALICE анализирует результаты столкновения тяжелых ионов, но момент фазового перехода зафиксировать не может - мешает огромная ускорительная мощность БАКа. Частицы соударяются с такой энергией, что очень быстро продукты столкновения разлетаются в стороны. Необходимую для исследования кварк-глюонной плазмы огромную плотность вещества не удается удержать сколько-либо заметное время.

Коллайдер NICA менее мощный. Но он зато способен удерживать максимальную плотность плазмы  - около 20 млрд тонн на кубический сантиметр, что сопоставимо с плотностью нейтронных звезд. Поэтому ускоритель в Дубне для воссоздания в лабораторных условиях особого состояния вещества, в котором пребывала Вселенная в первые мгновения после Большого взрыва, подходит даже лучше, чем БАК.

Уже готовы линейный ускоритель тяжелых ионов и две циклические ступени. В здании коллайдера завершаются инженерные работы. К концу года закончат сборку всех магнитов, проведут пусконаладочные работы. В начале 2024-го должны получить первые столкновения.

На ускорителе в перерывах между циклами столкновений планируют проводить исследования в области наук о жизни, материаловедения, ядерной энергетики.

Фото ТЕЛЕПОРТ.РФ

При использовании материалов активная индексируемая гиперссылка на сайт ТЕЛЕПОРТ.РФ обязательна.

Содержимое данного поля является приватным и не предназначено для показа.

Ограниченный HTML

  • Допустимые HTML-теги: <a href hreflang> <em> <strong> <cite> <blockquote cite> <code> <ul type> <ol start type> <li> <dl> <dt> <dd> <h2 id> <h3 id> <h4 id> <h5 id> <h6 id>
  • Строки и абзацы переносятся автоматически.
  • Адреса веб-страниц и email-адреса преобразовываются в ссылки автоматически.

Новости