156

В подмосковной Дубне началось строительство коллайдера NICA

  • В Дубне начали строить российский сверхпроводящий коллайдер NICA
  • В Дубне начали строить российский сверхпроводящий коллайдер NICA

В наукограде Дубна, на территории международного Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) состоялась церемония закладки первого камня в основание комплекса строительных зданий и сооружений российского сверхпроводящего коллайдера класса мегасайенс NICA.

Экспериментальная программа на ускорительно-экспериментальном комплексе NICA будет очень широкой. Исследования свойств барионной материи в экстремальных условиях и ее фазовых переходов, изучение природы спина нуклона и поляризационных явлений. Инновационно-исследовательские работы в области материаловедения и создания новых материалов. Медицины и пучковой терапии, радиобиологии, электроники, исследований по тематике программ Роскосмоса, утилизации и переработки радиоактивных расходов, создания новых безопасных источников энергии, криогенной техники.

По мнению Григория Трубникова, член-корреспондента РАН, вице-директора ОИЯИ, NICA будет первым проектом в России, который официально обретет статус мега-сайенс проекта. Важно, что NICA получит государственную поддержку. Всё это даст колоссальный импульс к развитию, даст сигнал странам, которые не являются странами-участницами ОИЯИ, но хотят участвовать в проекте NICA. Ряд стран, таких как Китай, Италия, Германия и Южная Африка, уже сегодня готовы присоединиться к проекту.

Первый запуск планируется произвести через три года, а на полную мощность комплекс должен заработать к 2023 году. Это один из самых амбициозных научных проектов России. Наша страна берет на себя основные расходы. Но серьезный вклад вносят и зарубежные учредители института — 18 государств и еще 6 стран, которые являются ассоциированными членами.

Целью проекта «Комплекс сверхпроводящих колец на встречных пучках тяжелых ионов NICA» является создание ускорительно-экспериментальной базы мирового уровня для проведения фундаментальных исследований сверхплотного ядерного вещества, спиновой структуры адронов, а также для выполнения широкого спектра инновационных и прикладных работ.

Коллайдер позволит ускорять и сталкивать тяжелые ядра, вплоть до золота, с рекордными параметрами в требуемом диапазоне энергий, обеспечит столкновения поляризованных ядер. Комплекс состоит из трех крупных блоков — ускорительного, научно-исследовательского, инновационного.

Ускорительный блок включает уже функционирующие источники ядер, в том числе поляризованных, линейный ускоритель и кольцевой ускоритель Нуклотрон, запущенный в 1993 году. Последний основан на криогенных технологиях, разработанных в Дубне, и является вторым по мощности сверхпроводящим ускорителем в Европе после Большого адронного коллайдера.

В научно-исследовательском блоке предусматривается развитие существующей экспериментальной базы на пучках Нуклотрона — установка BM@N, и создание детекторов для коллайдера NICA — многоцелевой детектор MPD и детектор для экспериментов с поляризованными ядрами SPD. При создании ускорительных и детекторных элементов используется опыт, накопленный при подготовке экспериментов на Большом адронном коллайдере в Европейском центре ядерных исследований, а также в научно-исследовательских лабораториях США, Европы и Японии, следует из пресс-релиза.

Инновационный блок включает существующие зоны, которые будут развиты и дополнены новыми для проведения прикладных исследований в различных областях, в том числе альтернативной ядерной энергетики, углеродной лучевой терапии, тестирования на пучках ионов высоких энергий электронных компонентов и биологических объектов в рамках космических программ. Для проведения этих работ привлекаются высокотехнологичные отрасли промышленности России.

  • «Нуклотрон»
  • «Нуклотрон»

«Нуклотрон»

  • Площадка, на которой был заложен первый камень коллайдера NICA
  • Площадка, на которой был заложен первый камень коллайдера NICA
Площадка, на которой был заложен первый камень коллайдера NICA

По современным теоретическим представлениям материя может находиться в нескольких состояниях: адронном, кварк-глюонном и так называемой смешанной фазе, состоящей из композиции первых двух состояний.

Кварк-глюонная материя и ее переход в привычный для нас мир частиц могут быть воссозданы в экспериментах на ускорителях путем столкновения тяжелых ионов.

Для этого нужны не очень высокие по современным понятиям энергии столкновения — всего лишь порядка 10 ГэВ. Это гораздо меньше, чем энергии Большого адронного коллайдера и релятивистского коллайдера тяжелых ядер (RHIC) из Брукхейвенской национальной лаборатории, расположенной близ Нью-Йорка (США). Для сравнения: на БАК сейчас проходят столкновения протонных пучков с энергией 8 ТэВ.

  • Ионный ускоритель
  • Ионный ускоритель
Ионный ускоритель

Авторы называют проект NICA «Вселенной в лаборатории». «Главная задача проекта NICA — изучение плотной барионной материи в той области энергий, где она достигает максимальной плотности, — рассказывает директор лаборатории физики высоких энергий (ЛФВЭ) ОИЯИ Владимир Кекелидзе. — Вторая задача — изучение спиновой структуры нуклонов.

Мы хотим воссоздать „мини-большой взрыв“ в лаборатории. В первые миллисекунды после Большого взрыва произошло формирование нашего мира.

То, что было в самом начале, — это кварк-глюонная плазма, кирпичики мироздания, которые изучают в ЦЕРН. Как из этих кирпичиков мироздания родился тот мир, в котором мы живем, как возникли протоны и нейтроны, мы хотим воссоздать в нашей лаборатории, сталкивая атомы золота». Лауреат Нобелевской премии по физике 2004 года Дэвид Гросс, присутствовавший на церемонии начала строительства, также отметил, что впечатлен масштабом предстоящих исследований: «Будет интересно понять, как вели себя кварки в условиях ранней Вселенной», — отметил ученый.

Это не единственный в мире проект по изучению барионной материи. В США уже введен в строй ионный коллайдер RHIC. Однако он не позволяет достичь нужной барионной плотности, подобной веществу нейтронной звезды.

В Германии разрабатывается проект FAIR. FAIR — это коллайдер с фиксированной мишенью, в нем пучок частиц ударяется по мишени, при этом часть энергии тратится на движение системы, что приводит к потерям энергии. В коллайдере NICA два пучка сталкиваются между собой, что энергетически выгодно, однако сложно точно совместить пучки для достижения большой светимости — высокой интенсивности сигнала распада.

На вопрос корреспондента отдела науки о том, поможет ли проект NICA пролить свет на загадки темной энергии и темной материи, Кекелидзе ответил:

«Напрямую проект NICA не связан с этими понятиями, но поскольку мы будем проводить эксперименты с высокой барионной плотностью, возможно, мы найдем что-то проливающее свет на эти вопросы. Речь идет о темной материи, а не о темной энергии».

По словам вице-директора ОИЯИ Рихарда Ледницки, стоимость проекта NICA составляет более $500 млн. 80% бюджета оплачивает Россия. Проект NICA международный. Оборудование и программное обеспечение разрабатывают специалисты из Украины, Германии, Италии и других стран. В 2010 году был подписан договор с ЦЕРН о взаимовыгодном сотрудничестве.

В то же время многие компоненты изготавливаются в России. В ОИЯИ действует завод по изготовлению сверхпроводящих магнитов, в том числе для NICA.

  • Завод по изготовлению сверхпроводящих магнитов
  • Завод по изготовлению сверхпроводящих магнитов
Завод по изготовлению сверхпроводящих магнитов

Проект имеет множество инновационных приложений, помимо фундаментальной науки. Установки ОИЯИ позволяют исследовать влияние ионных пучков на организм живых существ. Развивается адронная терапия, направленная на лечение рака.

http://www.gazeta.ru/


  • 13
    Нет аватара termometrix
    25.03.1620:50:37

    + Надеюсь,что ускоритель будет сдан в срок.Удачи!

  • 7
    Нет аватара termometrix
    25.03.1621:57:38

    БАК

    Вспомним УНК-Протвино,увы,мегаобъект не был введен в эксплуатацию.

    «Одно из забытых чудес СССР, находящееся на границе Московской и Калужской областей — тоннель УНК (ускорительно-накопительного комплекса протонов, протонного коллайдера). Представляет собой кольцо разных диаметров (самый маленький больше тоннеля метро) с техническими выработками и помещениями на глубине от 20 до 60 метров. Длина всего кольца больше 21 километра, что сравнимо по масштабам и затратам на строительство разве что с кольцевой линией московского метрополитена со всеми её сооружениями гражданской обороны"

     http://krievs.livejournal.com/471451.html 

    • 5
      Tiger Tiger
      26.03.1611:28:40

      Да, правильно в том обзоре сказано, что потрачены были астрономические финансы. Очень жаль что так произошло. И жаль, что то, что уже сделано, не востребовано совсем никак. Хоть какое-то применение придумать бы с минимальными доходами чтобы не разрушалось.

      • 0
        Нет аватара termometrix
        26.03.1614:51:58

        Можно построить сеть ускорителей на базе УНК.Нужна только политическая воля.

        • 1
          Нет аватара Egregore
          27.03.1618:51:50

          только политическая воля.

          Средства. средства нужны .

          Политическая воля для строительства УНК ненужна.

          Отредактировано: Egregore~19:52 27.03.16
    • 0
      Алексей Попов Алексей Попов
      26.03.1618:01:45

      Уверен, и его время настанет!

  • 0
    Победа
    25.03.1622:40:33

    А чем он будет отличатся от того, что построили в Новосибирске?

    • 8
      DeadGorby . DeadGorby .
      26.03.1600:05:24

      Тем, что это протон-протонный коллайдер, в то время как ВЭПП-4 и ВЭПП-5 — электрон-позитронные. Насколько я понял, энергия на пучках примерно одинакова у обоих ускорителей, но научные цели разные — изучение адронных реакций при столкновении нуклонов в одном случае и аннигиляция высокоэнергетических электронов и позитронов с последующим рождением адронов на новосибирских коллайдерах. Например, кварк-глюонную плазму можно получить только на мощных нуклонных (адронных) коллайдерах, которых в России пока нет. Это не БАК, конечно, но и цели у него будут менее масштабные.

      • 3
        jeka jeka
        26.03.1602:33:09

        В вашем комментарии вспомнил фильм 3+2    

      • 2
        Нет аватара mrDoc
        26.03.1603:00:16

        Спасибо! Сразу всё стало понятно!

        • 4
          Sergio Buk Sergio Buk
          26.03.1608:07:00

          Ага, даже учебник физики захотелось купить     Ну чтобы слова некоторые хотя бы понять.

          Отредактировано: Sergio Buk~09:08 26.03.16
      • 0
        Zveruga Zveruga
        26.03.1622:25:36

        Не просто протоны

        NICA позволит изучить взаимодействия пучков самых разных частиц: от протонов и поляризованных дейтронов — до массивных ионов золота. Тяжелые ионы планируется разгонять до энергий 4,5 ГэВ на кулон, протоны — до 12,6 ГэВ.

  • 2
    Нет аватара kdi
    25.03.1623:05:25

    «НИКА" — было бы правильнее

    • -2
      Нет аватара Clapaucius
      26.03.1605:14:01

      Этак вы и до «научного мега-проекта» договоритесь, в пику всяким мегасайенсам, с дефисом иль без. А это, похоже, совершенно не кул    

  • 1
    БАМБАрбия БАМБАрбия
    26.03.1611:13:56

    Вот это уже очень интересно, и перспективно. Плюс однозначно!

  • 1
    Нет аватара Jet
    26.03.1611:19:55

    Больше всего радует,что чистая наука будет помогать решать практические задачи того же Роскосмоса-)

  • 0
    Антон Храмов Антон Храмов
    26.03.1615:14:33

    Прикольно на фотке «нуклотрон» наши агрегаты висят затвор-азотная ловушка-паромасляный насос, только почему насос без нагревателя?    

  • Комментарий удален
  • 0
    Кирилл Чернышский Кирилл Чернышский
    02.04.1615:18:16

    «…80% бюджета оплачивает Россия. Проект NICA международный. Оборудование и программное обеспечение разрабатывают специалисты из Украины, Германии, Италии и других стран… В то же время многие компоненты изготавливаются в России».

    Только бы не нашлись тупые нацики в укр. правительстве, которые отзовут украинских учёных и предприятия из проекта. Люди уедут в Россию, заказы перейдут к российским и др. заводам, а пострадает сама Украина по вине идиотов у её руля.

Написать комментарий
Отмена
Для комментирования вам необходимо зарегистрироваться и войти на сайт, или вы можете воспользоваться вашим аккаунтом в LiveJournal, или в других социальных сетях: OpenId OpenID Вконтакте Twitter Yandex facebook Google Mail.ru