7 февраля 2014

В Дубне прошла 40-я сессия Программно-консультативного комитета по физике частиц.

ОИЯИ

27–28 января 2014 г. в Доме международных совещаний проходила 40-я сессия Программно-консультативного комитета по физике частиц. О выполнении рекомендаций предыдущей сессии доложил председатель ПКК профессор И. Церруя. Вице-директор ОИЯИ профессор Р. Ледницки рассказал о резолюции 114-й сессии Ученого совета и решениях КПП, проходивших соответственно в сентябре и ноябре прошлого года.

На сессии были представлены доклады директоров о научной деятельности лабораторий и перспективах дальнейшего развития.

Директор ЛИТ В. Кореньков отметил, что главная цель лаборатории – обеспечить ОИЯИ полным набором ИТ-решений, и для этого деятельность ведется по нескольким направлениям. Кроме того, ЛИТ участвует в создании математического обеспечения проектов LHC и NICA. Всего поддерживается 7368 компьютеров для 3884 пользователей.

Директор ЛЯП В. Бедняков рассказал об исследованиях, в том числе по нейтринной физике. Отметил при этом, что ЛЯП  не имеет своих базовых установок в области физики частиц, но как таковые можно рассмотреть эксперименты на Байкале и на Калининской АЭС. Подробно было рассказано об участии ОИЯИ в этих экспериментах.

Директор ЛФВЭ В. Кекелидзе представил полную картину экспериментов, которыми заняты сотрудники лаборатории, – и так называемые домашние, и выездные, и, конечно, строящийся ускорительный комплекс NICA. Были озвучены цифры: бюджет экспериментов, количество участников, число кандидатских и докторских диссертаций, защищенных по этим темам, итоги исследований.

Комплексу NICA был посвящен следующий блок докладов. Обсуждался ход работ по реализации проекта (А. Сидорин), расстановка приоритетов при формировании физической программы (А. Сорин), мнение экспертного комитета по ускорительному комплексу (А. Фещенко), ход работ по реализации проекта MPD (В. Колесников), итоги сеансов на Нуклотроне (Е. Строковский), реализация проекта BM@N (В. Ладыгин).

Прокомментировал эти доклады для журналистов и. о. вице-директора ОИЯИ Г. В. Трубников:

«Если говорить об итогах 2013 года, конечно, он был для нас довольно успешным. Мы реализовали многие наши планы. Нуклотрон работает надежно и устойчиво - «как часы». Например, 6 лет назад, когда мы начинали модернизацию Нуклотрона, у нас было только 5 смен, которые в течения месяца или полутора осуществляли с пульта руководство работами. В прошедшем 48-м сеансе у нас было уже 9 полноценных смен, и пятью из них руководят молодые сотрудники, которые изучили ускорительный комплекс и готовы принимать на себя ответственность по настройке режимов машины в соответствии с требованиями пользователей.
Если говорить про ускорительные результаты: впервые в России реализовано стохастическое охлаждение сгруппированного пучка, и это получило высочайшую оценку в крупнейших ускорительных центрах мира (до нас это удавалось только в BNL). Введен в строй новый лазерный источник для легких ионов (и для ядер углерода, в частности), дающий интенсивность на порядок выше предыдущего, который работал еще на Синхрофазотроне. На данный момент мы готовы к длительным сеансам работы с углеродным пучком, - если говорить, например, про медицинскую программу, которая будет на Бустере. Уникальные результаты получены на новом сверхпроводящем источнике тяжелых ионов КРИОН-6Тс, этими технологиями в мире никто не владеет и, думаю, команда профессора Е.Д. Донца лет на 15 опережает все, что делается в мире в этом направлении. Проектные параметры по интенсивности ионов (ядра Au 32+) практически достигнуты. В марте мы планируем установить этот источник на Нуклотрон и провести эксперимент с демонстрацией генерации и ускорения тяжелых ионов с атомным весом A > 160.

Много новейшей диагностики, вновь установленных  современных устройств задействовано на Нуклотроне, бОльшая часть из них – это прототипы оборудования для Бустера. Смены проходили относительно спокойно, почти 70 процентов пучкового времени отдано на физический эксперимент пользователям, параметрами они довольны.

Преодолен один символический рубеж – мы получили ускоренный пучок ядер углерода на максимальном поле в 2 Тесла.

Из организационных преобразований в Лаборатории: в Ускорительном отделении появился новый руководитель: Андрей Бутенко, молодой талантливый ученый, на него сейчас ложится огромная ответственность по сооружению инжекционного комплекса Нуклотрона (тяжелоионный линак + Бустер). Для того, чтобы организовать массовое производство сверхпроводящих магнитов для колец NICA и SIS100 (FAIR), сооружается фабрика по сборке и холодным испытаниям сверхпроводящих магнитов. В связи с этим сейчас назрела необходимость создания специализированного отдела под эту задачу. Этот отдел возглавил Сегрей Костромин, тоже молодой человек, недавно защитивший докторскую диссертацию в ЛЯП, у него команда около 30 человек с самым, кажется, молодым средним возрастом в отделении. В этом направлении сделан еще один серьезный шаг со стороны министерства науки Германии: подписан контракт между ОИЯИ и GSI, по которому инвестируется большая сумма в эту нашу общую Фабрику сверхпроводящих магнитов. Первый транш уже получен, мы начинаем закупать оборудование, в марте начнутся первые испытания, а в ближайшие два-три месяца начнется серийное производство магнитов.

В декабре мы зафиксировали стартовую конфигурацию коллайдера –параметры, с которыми он должен будет работать первые годы и сейчас начинаем заключать контракты на проектирование элементов. Эту, так называемую startup configuration, приняли и утвердили нам МАС и затем ПКК ФЧ. В декабре начали проектные работы по подготовке экспериментального зала для Бустера, строительно-инженерные работы уже идут. Приятно отметить, что создание экспериментального зала для линака, который придет в мае из Германии, находятся в активной фазе, движемся по графику.

Пару слов о сооружении колллайдера. Мы провели международный конкурс, в котором участвовало 15 известных строительных компаний со всего мира. Выбрана тройка во главе с австрийско-словацко-российским концерном Штрабаг, кстати, одним из активных участников «Олимпстроя». Кроме того, чешская компания PSJ и польская Budostal-3. Сейчас проводим консультации, обсуждаем, какие виды и объемы работ возьмет каждая из них».

Продолжили работу ПКК доклады о научных результатах, полученных группами ОИЯИ в экспериментах на LHC и в ходе работ по модернизации установок. А. Водопьянов представил отчет по проекту «Исследования и разработки для модернизации фотонного спектрометра ALICE» и предложения о его продлении. Были представлены два новых проекта, стендовые доклады молодых ученых и научный доклад кто автор «Стабильность вакуума Стандартной модели: трехпетлевой анализ».

Вице директор ОИЯИ Р. Ледницкий прокомментировал  нашему корреспонденту рекомендации ПКК:

– На совместном заседании членами ПКК была отмечена необходимость вынести на единое обсуждение нейтринные эксперименты, поскольку они рассредоточены по разным программным комитетам и трудно их оценить с точки зрения физических задач.

Были представлены два новых проекта. Один касается нейтринных исследований в эксперименте NOvA в Фермилабе, в котором регистрируются осцилляции мюонных нейтрино в электронные. Это класс экспериментов с длинной базой, когда источник от детектора находится на большом расстоянии, что позволяет, во-первых, разобраться в проблеме иерархии масс, какой из трех типов нейтрино самый тяжелый, и, во-вторых, изучить эффекты нарушения CP-симметрии в нейтринном секторе. Учитывая важность этих исследований и опыт наших физиков, который получен в изучении нейтринных осцилляций, это участие будет взаимовыгодным. Программный комитет поддержал участие ОИЯИ в этом проекте в течение трех лет.

Что касается второго предложения: «Возбужденная ядерная материя на Нуклотроне (проект NEMAN)», – возникла проблема. Там предлагается изучать выход мягких, то есть малоэнергетичных фотонов с помощью двухфотонных корреляций. Но измерение корреляций – исключительно трудная задача, для этого требуется сложный детектор фотонов, с большой чувствительностью и точностью. Членам ПКК показалось, что проект недостаточно проработан, чтобы такие измерения проводить. Было принято решение о дальнейшей проработке проекта и проведении исследовательских работ с учетом того, что существует в мире, и представить его на одном из следующих заседаний ПКК.

На LHC ведутся работы по выводу коллайдера на плановые показатели, чтобы он мог работать на полную энергию 14 ТэВ в системе центра масс и имел большую светимость. Наши физики участвуют в модернизации как сверхпроводящих магнитов коллайдера, так и детекторов.

Проект NICA находится под особым контролем ПКК, созданы два комитета – по ускорителям и детекторам. Эти комитеты приносят огромную пользу, поскольку в них входят лучшие специалисты. Самая главная задача – добиться большой светимости в области сравнительно низких энергий около 10 ГэВ в системе центра масс. Это задача на грани возможностей ускорительной техники. Комитет по ускорительной части согласен с теми решениями, которые приняты, но обращает внимание на продолжение исследовательских работ по стохастическому охлаждению и другим системам, чтобы достичь нужных параметров. Кроме того, комитет согласился с планом, который связан довольно жестким временным графиком с учетом наших финансовых возможностей. Этот план предусматривает начать эксплуатацию  коллайдера на пониженной энергии, примерно до 9 ГэВ в системе центра масс и со светимостью в 50 раз меньше, чем проектная. В Брукхейвене есть опыт, когда понижали энергию примерно до уровня NICA, но при этом с огромной потерей светимости, на 3-4 порядка. Но они планируют в 2017 году остановить свой коллайдер и добавить электронное охлаждение, чтобы поднять светимость почти на порядок. То есть у нас будет прямая конкуренция с Брукхейвеном в 2018–2-19 годах. После этого RHIC планируют остановить, чтобы переделать  в электрон-ионный коллайдер. Если это произойдет, то NICA останется единственным тяжелоионным коллайдером в этой интересной области энергий.