24 января 2020

Самая молодая коллаборация проекта NICA – SPD подвела итоги 2019 года

ОИЯИ ОИЯИ

Строительство коллайдера NICA, крупнейшего проекта ОИЯИ, является самым большим и чрезвычайно важным проектом в области ядерной физики в России. Уникальная особенность проекта NICA состоит в том, что он дает возможность исследования поляризационных явлений, которые будут проводиться на специализированной установке SPD (Spin Physics Detector) – одном из двух больших детекторов в точке столкновения пучков NICA.

Спиновая физика с использованием рекордных и уникальных пучков поляризованных дейтронов традиционно занимает важное место в программе исследований Лаборатории физики высоких энергий, начиная с экспериментов с пучками поляризованных частиц на синхрофазотроне.

Реализация амбициозной программы исследований с пучками поляризованных частиц требует тщательной подготовки, планирования, разработки и изготовления детекторной базы для эксперимента SPD. Этим занимается самая молодая и активно формирующаяся коллаборация проекта NICA – коллаборация SPD. Начало формирования коллаборации было положено летом 2019 года на Международном рабочем совещании «SPD at NICA-2019». В коллаборацию уже вступили около 20 институтов, университетов и научно-исследовательских организаций стран-участниц ОИЯИ, а также Италии, Франции, Китая и др. В числе активных участников создающейся коллаборации – Институт теоретической и экспериментальной физики НИЦ «Курчатовский институт», Физический институт имени П. Н. Лебедева РАН, Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Московский государственный университет. В 2019 году вошел в завершающую фазу важный этап деятельности коллаборации – формулирование концептуального проекта SPD (Conceptual Design Report). Все организации – участницы вносят свой посильный вклад в этот проект. Некоторые из них (например, ИТЭФ и ФИАН) участвуют в разработке и создании нескольких подсистем будущей установки SPD, поэтому было принято решение провести в конце 2019 года два специализированных рабочих совещания, посвященных вкладам этих двух важнейших российских участников коллаборации SPD.

Эти два рабочих совещания проведены 16 и 23 декабря 2019 года в ЛФВЭ ОИЯИ. Сотрудники ИТЭФ И. Г. Алексеев, Д. Ю. Кирин и А. В. Ставинский выступили с подробными докладами об успешном опыте создания и эксплуатации калориметра нулевого угла – важнейшего детектора для настройки и определения светимости пучка, о результатах моделирования и численной оптимизации варианта калориметра для эксперимента SPD. П. А. Полозов доложил о разработке и успешных испытаниях прототипов электроники для детекторов на основе кремниевых фотоумножителей с функцией. Молодой сотрудник ОИЯИ А. В. Тишевский представил доклад о совместных с ИТЭФ результатах по созданию и испытаниям 16-канального прототипа элемента калориметра нулевого угла.

На втором совещании сотрудник ФИАН В. Ф. Андреев представил важные результаты моделирования системы восстановления треков частиц в будущем детекторе, что чрезвычайно важно для выбора типов детекторов, регистрирующих частицы, и конфигурации магнитных полей и, соответственно, конструкции всей установки. Интересный доклад сделала П. Ю. Нечаева о стенде для настройки и тестирования модулей современных кремниевых детекторов заряженных частиц. Поскольку кремниевые микропиксельные детекторы являются наиболее тонкой и дорогостоящей частью многих современных установок, предназначенных для работы на коллайдерах, данный доклад вызвал живой интерес. Также большой интерес вызвал доклад В. В. Полянского о тестовых пучках электронного ускорителя S-25R в Пахре. В докладе А. И. Львова были затронуты важные вопросы измерения светимости коллайдера NICA в точке взаимодействия на установке SPD.

Все доклады вызывали живую дискуссию, которая продолжалась и в перерывах между заседаниями. Очевидно, что уникальные возможности изучения спиновой структуры нуклонов и ядер в области промежуточных и высоких энергий чрезвычайно привлекательны, и есть уверенность, что новая международная коллаборация SPD займет достойное место в проекте NICA.

Объединенный институт ядерных исследований (ОИЯИ) был создан на основе Соглашения, подписанного 26 марта 1956 г. в Москве представителями правительств одиннадцати стран-учредителей, с целью объединения их научного и материального потенциала для изучения фундаментальных свойств материи. Институт расположен в Дубне, в 120 км от Москвы, в Российской Федерации. Сегодня Объединенный институт ядерных исследований является всемирно известным научным центром, в котором фундаментальные исследования (теоретические и экспериментальные) успешно интегрированы с разработкой и применением новейших технологий и университетским образованием. Членами ОИЯИ являются 18 государств.