НОВОСИБИРСК, 27 декабря. /ТАСС/. Ученые института ядерной физики им. Г. И. Будкера (ИЯФ) СО РАН и Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) в Дубне получили рекордные в мире параметры охлаждения тяжелых ионов. Эксперимент проводился на тяжелоионном коллайдере NICA в Дубне, рассказали в пресс-службе ИЯФ СО РАН.
В 2023 году на накопительном тяжелоионном комплексе ОИЯИ в составе синхротронных колец "Бустер" и "Нуклотрон" ускорительного комплекса "НИКА" было получено первое в России электронное охлаждение тяжелых ионов.
"В совместной работе специалистов Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) и Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) получены рекордные параметры охлаждения частиц. В результате в эксперименте <...> в два раза увеличена скорость набора событий, а значит, и его эффективность", - рассказали в пресс-службе.
Метод электронного охлаждения, предложенный академиком Г. И. Будкером, заключается в том, что холодные электроны направляются магнитным полем из электронной пушки в кольцо ускорителя, где соединяются с горячими ионами, некоторое время движутся по кольцу вместе и за счет столкновений охлаждают ионы. Плотность энергии у охлажденных пучков существенно выше, чем у неохлажденных, за счет чего можно накапливать в десятки раз больше частиц. Охлаждение необходимо для повышения эффективности эксперимента: чем холоднее пучок, тем больше в нем плотность частиц, и тем больше интересных событий увидят физики, сталкивая их друг с другом, или в результате направления пучка на статичную мишень.
Электронное охлаждение пучка тяжелых ионов, полученное совместными усилиями специалистов ИЯФ СО РАН и ОИЯИ, позволило увеличить вдвое скорость набора данных во время экспериментов по изучению плотной барионной материи на фиксированной мишени и получить новые экспериментальные данные. Это позволило физикам сформулировать концепцию дальнейшего повышения интенсивности ускоренных пучков тяжелых ионов.
NICA - один из шести проектов класса "мегасайенс" в России, согласно которому в Объединенном институте ядерных исследований будет построен коллайдер. Эта установка, как надеются ученые, позволит понять, как в первые мгновения после Большого взрыва во Вселенной образовались протоны и нейтроны.
