В Отделении физики высоких энергий подвели итоги года
Понедельник, 26 декабря 2022С 20 по 22 декабря в Отделении физики высоких энергий НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ прошла итоговая научная сессия Ученого совета. Сотрудники отделения обсудили научные результаты 2022 года и составили планы на будущее.
Традиционно в конце года ОФВЭ подводит итоге в рамках сессии Ученого совета Отделения. В этом году заседание совета прошло в смешанном формате. Большинство сотрудников ОФВЭ собралось в Большом зале Института, однако, тем сотрудникам, которые по уважительным причинам не смогли присутствовать очно, был предоставлен онлайн-доступ. Программа Научной сессии включала четыре раздела:
- Эксперименты на синхроциклотроне СЦ-1000 и другие работы на площадке Института;
- Эксперименты в ЦЕРН и в PSI;
- Эксперименты на коллайдере NICA;
- Эксперименты на реакторе ПИК и подведение итогов.
В этом году в связи со сложной международной обстановкой основной фокус обсуждения сместился на научные проекты, выполняемые в России.
Отделение выполняет ряд работ на синхроциклотроне СЦ-1000. Выполняются исследования на магнитном спектрометре МАП, на базе π-мезонного канала синхроциклотрона идет создание магнитного спектрометра с разрешением порядка несколько десятых процента по импульсу для изучения изотопической инвариантности в процессах образования η-мезона около порога, проводится исследование материалов методом μSR. В этом году сотрудниками Лаборатории кристалло-оптики заряженных частиц ОФВЭ получены важные результаты, которые указывают на возможность использования кристаллов для отклонения пучков СЦ-1000. На сессии обсуждались возможности развития пучковой инфраструктуры синхроциклотрона с помощью кристаллических дефлекторов.
Кроме работ на синхроциклотроне в Отделении имеются установки, при помощи которых могут быть получены результаты мирового уровня. Так в Лаборатории криогенной и сверхпроводящей техники проводятся исследования поляризованного ядерного синтеза, то есть реакций типа: dd → tp и dd → n3He. Также стоит отметить строящуюся установку по изучению распада изомера тория-229. Данный проект получил поддержку Российского научного фонда (грант РНФ №22-22-00090). Обсуждалась также возможность продолжения работ на единственной в России ISOL (Isotope Separator On-Line) установке ИРИС (Исследование Радиоактивных Изотопов на Синхроциклотроне) на пучке синхроциклотрона ПИЯФ, которая была введена в действие в Лаборатории короткоживущих ядер ОФВЭ в 1975 г. и продолжает успешно работать.
В настоящее время коллектив Лаборатории короткоживущих ядер решает задачу по созданию новой ISOL-установки ИРИНА в рамках Программы приборной базы реактора ПИК. В случае успешного запуска и стабильной работы установки ИРИНА откроются совершенно новые возможности по получению и исследованию свойств нейтронно-избыточных экзотических изотопов, ранее недоступных для ISOL –систем.
Однако установка ИРИНА, обеспечивающая рекордные выходы нейтронно-избыточных ядер, не обеспечивает возможность получения с достаточно высокими выходами нейтронно-дефицитных изотопов тяжелых ядер. Поэтому для исследований на нейтронах останутся малодоступными области нейтронно-дефицитных изотопов тяжелых элементов (таких как свинец, висмут, полоний и др.), а также нейтронно-дефицитные изотопы других элементов. Установка ИРИС же, как было показано выше, используя синхроциклотрон СЦ-1000, может органично дополнять исследования на реакторе ПИК и сделать ПИЯФ единственным в мире местом, обладающим и необходимым оборудованием, и компетенциями для охвата всей таблицы нуклидов ISOL-методом исследований.
С 2009 г. на установке ИРИС успешно работает новая универсальная лазерно-спектроскопическая система (УЛИСС) для селективного получения и лазерно-спектроскопического исследования нейтроно-дефицитных и нейтроно-избыточных ядер, удаленных от полосы бета-стабильности. Использование новой лазерной установки значительно расширит круг изучаемых нуклидов и позволит продвинуться в направлении границ протонной и нейтронной устойчивости ядер.
Большую важность для Отделения приобретают работы на коллайдере NICA в Объединенном Институте Ядерных Исследований (г. Дубна). О планах работ по этой установке класса Мегасайнс рассказал В.Г. Рябов. Проект успешно реализуется. На 2023 год запланированы первые сеансы работы ускорителя. На коллайдере NICA планируется проведение двух экспериментов – MPD (Multi Purpose Detector), ориентированного на исследование плотной барионной материи, и SPD (Spin Physics Detector), нацеленного на получение информации об обобщенных партонных распределениях и спиновую физику. Следует отметить, что руководителями обоих экспериментов на коллайдере NICA являются сотрудники ОФВЭ: В.Г. Рябов (MPD) и В.Т. Ким (SPD, со-руководитель).
В последний день Научной сессии сотрудники Отделения обсуждали перспективы работы на высокопоточном исследовательском ядерном реакторе ПИК, который сейчас вводится в эксплуатацию в нашем Институте. Доклад о статусе реактора сделал заместитель директора по научной работе НИЦ «Курчатовский институт» – ПИЯФ В.В. Воронин. Физики также обсудили реализацию проекта ИРИНА (Исследование Радиоактивных Изотопов на Нейтронах), о котором рассказал В.Н. Пантелеев.
В заключительном докладе сессии итоги работы Отделения за год подвел руководитель ОФВЭ О.Л. Федин.
Подробнее с материалами Научной сессии можно познакомиться на специальной странице сайта ОФВЭ.
