26 сентября в Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ состоялось Рабочее совещание по сверхпроводящим резонаторам и быстроциклирующим магнитам в рамках сотрудничества между Объединенным институтом ядерных исследований и Институтом современной физики Китайской академии наук (IMP CAS). Стороны обсудили вопросы создания новых технологий и перспективы развития проектов ускорительных комплексов NICA и HIAF (High Intensity Heavy Ion Accelerator Facility).
Делегацию из 10 ведущих специалистов IMP CAS возглавлял заместитель директора Института Хэ Юань. За время своего пребывания в Дубне китайские ученые осмотрели инфраструктуру ЛФВЭ ОИЯИ и ознакомились с ходом работ на ускорительном комплексе NICA. Совместно с коллегами из Объединенного института они провели несколько экспериментов с быстроциклирующими магнитами и обсудили полученные результаты.
Открывая заседание, и.о. директора ЛФВЭ ОИЯИ Андрей Бутенко рассказал о внутренней структуре, целях развития и направлениях исследований ОИЯИ, подчеркнув его важную роль в международном научном сообществе. Особое внимание было уделено мегасайенс-проекту NICA и работе коллабораций MPD, BM@N, SPD и ARIADNA. В завершение своего выступления Андрей Бутенко рассказал о научно-образовательных программах ОИЯИ, предназначенных для студентов, молодых ученых и специалистов. Они предоставляют молодежи уникальную возможность получить практический опыт в области фундаментальных и прикладных исследований.
«Объединенный институт ядерных исследований неизменно стремится к расширению международного сотрудничества, — подчеркнул и.о. директора ЛФВЭ ОИЯИ Андрей Бутенко. — Наша лаборатория всегда открыта для совместной организации научно-образовательной деятельности и активного обмена кадрами с Институтом современной физики».
Работу первой сессии совещания открыл заместитель директора ЛФВЭ ОИЯИ по научной работе Гамлет Ходжибагиян. Он доложил о ходе работ по разработке и созданию прототипа нового сверхпроводящего быстроциклирующего дипольного магнита (FRDM) с полем 2 Тл и скоростью его нарастания 10 Тл/с. Магниты такого типа могут обеспечить будущие ускорители тяжелых ионов, такие как HIAF, еще более высокой интенсивностью пучка. Во время визита китайской делегации сотрудниками ОИЯИ под руководством Гамлета Хождибагияна и Дмитрия Никифорова была достигнута проектная и при этом рекордная в мире скорость нарастания магнитного поля 10 Тл/c в сверхпроводящем дипольном магните.
О специфике производства сверхпроводящих магнитов в IMP CAS рассказал научный сотрудник Института, доктор Чэнь Юйцюань. В своем выступлении он представил характеристики прототипа нового быстроциклирующего магнита с магнитным полем 4 Тл и скоростью его нарастания около 2 Тл/c, разработанного и частично протестированного в IMP CAS. Для дальнейшего развития проекта HIAF требуются магниты с полем 4 Тл и его скоростью нарастания 4 Тл/c, которые в совокупности являются рекордными параметрами, не достигнутыми нигде в мире. Ученые IMP CAS и ОИЯИ полагают, что достижения и технологии Объединенного института, реализованные при создании быстроциклирующего магнита с полем 2 Тл и скоростью нарастания поля 10 Тл/с, позволят сотрудникам ОИЯИ разработать необходимые технологии и изготовить для проекта HIAF быстроциклирующий сверхпроводящий магнит с этими рекордными параметрами. Учитывая полученные результаты и амбициозные параметры нового сверхпроводящего магнита, китайский ученый также подчеркнул важность укрепления сотрудничества между двумя сторонами для дальнейшего развития FRDM-технологий в рамках проектов HIAF и NICA.
Начальник сектора высокотемпературных сверхпроводящих магнитов ЛФВЭ ОИЯИ Михаил Новиков поделился опытом Объединенного института в разработке технологий для создания быстроциклирующих магнитов с использованием ВТСП-материалов второго поколения для синхротрона «новый нуклотрон».
Вторую сессию совещания, посвященную технологиям производства и применения сверхпроводящих высокочастотных резонаторов (SRF), открыл заведующий Физико-технической лабораторией в Институте ядерных проблем Белорусского государственного университета (ИЯП БГУ) Дмитрий Быченок. В своем выступлении он поделился результатами работы белорусских ученых по тестированию сверхпроводящих резонаторов, которые будут составлять часть секции линейного ускорителя легких ионов, разрабатываемого в рамках проекта NICA.
Научный сотрудник IMP CAS, доктор Тань Тэн, поделился информацией о совместном с ОИЯИ проекте по созданию сверхпроводящих СВЧ-резонаторов для данного линейного ускорителя. В своем выступлении он представил дорожную карту проекта, которая предусматривает расширение сотрудничества с коллегами из Объединенного института, а также поделился результатами тестирования первых двух сверхпроводящих резонаторов, изготовленных в IMP для ОИЯИ. Доктор Тэн рассказал о развитии научной инфраструктуры IMP CAS в городах Ланьчжоу и Хойчжоу, а также представил масштабные проекты китайского научного центра, такие как HIAF, CAFE2 (China Accelerator Facility for Superheavy Elements) и CiADS (China initiative Accelerator Driven System).
О сотрудничестве между ОИЯИ и IMP CAS по созданию криомодуля со сверхпроводящими резонаторами для нового линейного ускорителя легких ионов инжекционного комплекса NICA рассказал научный сотрудник сектора инжекции ЛУ-20 ЛФВЭ ОИЯИ Егор Тамашевич. Он осветил особенности производства и модернизации компонентов для нового криомодуля, а также представил планы по созданию необходимых инженерных и инфраструктурных объектов на базе ускорительного комплекса NICA, необходимых для запуска в эксплуатацию ускорительных сверхпроводящих секций.
Перечисленные выше направления исследований для проектов NICA и HIAF выполняются в рамках соглашения о сотрудничестве между ОИЯИ и Китайской академией наук.
Заключительная часть совещания была посвящена источникам поляризованных ионов. Доктор Чжай Яоцзе из IMP CAS поделился особенностями разработки новых ионных источников в своем институте. Старшие научные сотрудники сектора источника поляризованных ионов ЛФВЭ ОИЯИ Александр Соловьев и Роман Кузякин подробно рассказали о программе поляризационных исследований в рамках проектов на NICA.
По итогам мероприятия участники выразили общее мнение о важности продолжения тесного сотрудничества в рамках работы над совместными проектами. В будущем планируется сформировать новые рабочие группы, которые сосредоточат свои усилия не только на быстроциклирующих магнитах и сверхпроводящих резонаторах, но и источниках поляризованных ионов.
«Этот период можно назвать настоящей «весной» для ядерной физики, — отметил заместитель директора IMP CAS Хэ Юань. — Для того, чтобы укрепить сотрудничество между ОИЯИ и Институтом современной физики Китая, а также добиться еще более значительных результатов, нам необходимо расширить сферу научного взаимодействия и в новых направлениях. Широкий спектр общих интересов и совместных проектов открывает перед нами большие возможности. Я уверен, что уже в следующем году мы сможем поделиться первыми плодами нашего сотрудничества и вывести его на новый уровень».