23 июня 2025 года в Доме международных совещаний состоялась 62-я сессия Программно-консультативного комитета ОИЯИ по физике частиц (ПКК ФЧ). Члены ПКК обсудили реализацию мегасайенс-проекта NICA и результаты коллабораций MPD, BM@N и SPD. На заседании были представлены отчеты о работе научных групп ОИЯИ во внешних международных проектах по физике частиц. Завершила мероприятие сессия постерных докладов молодых ученых.
Сессия открылась минутой молчания в память о докторе Хансе Гутброде (1942 – 2025) — одном из пионеров в области релятивистской физики тяжелых ионов и члене Программно-консультативного комитета ОИЯИ по физике частиц. Он активно поддерживал Объединенный институт и программу исследований на ускорительном комплексе NICA, входил в состав Консультативных комитетов по детекторам MPD и BM@N.
Председатель ПКК по физике частиц Ицхак Церруя ознакомил участников с информацией о выполнении рекомендаций предыдущей сессии. Члены Комитета заслушали сообщение вице-директора ОИЯИ академика РАН Владимира Кекелидзе о резолюции 137-й сессии Ученого совета (февраль 2025 года) и решениях Комитета полномочных представителей правительств государств-членов ОИЯИ (март 2025 года).
С докладом о реализации проекта «Нуклотрон-NICA» выступил заместитель начальника ускорительного отделения ЛФВЭ ОИЯИ Анатолий Сидорин. Он рассказал о результатах последнего технологического сеанса на ускорительном комплексе NICA, начавшегося в январе 2025 года. Важным достижением стало успешное накопление ионов ксенона (Xe) в Бустере с применением электронного охлаждения (7·107 ионов за 5 импульсов). Анатолий Сидорин подчеркнул, что это первый случай получения подобного результата на установках, создающихся в Российской Федерации.
В части развития инфраструктуры выполнены работы по сборке элементов системы быстрого вывода пучка на Нуклотроне, а его криомагнитная система готова к эксплуатации. В настоящее время специалистами Объединенного института ведется сборка канала транспортировки пучка из Нуклотрона в коллайдер. Параллельно с этим продолжаются вакуумные испытания криомагнитной системы коллайдера. «Мы ожидаем, что все элементы первой ветви канала транспортировки будут готовы к испытаниям с пучком уже в августе, — сообщил Анатолий Сидорин. — Физический сеанс с инжекцией пучков в коллайдер планируется провести до конца 2025 года».
О подготовке проекта многоцелевого детектора MPD доложил главный научный сотрудник ЛФВЭ ОИЯИ, руководитель коллаборации MPD Виктор Рябов.
Следующим этапом работ, после выполнения нескольких сеансов охлаждения магнита детектора до рабочих температур, станет измерение карты его магнитного поля. Данная процедура запланирована на период с июля по сентябрь 2025 года и будет осуществлена после доставки в ОИЯИ элементов измерительной системы из Института ядерной физики им. Г. И. Будкера (ИЯФ СО РАН).
Говоря о статусе основных подсистем MPD, Виктор Рябов отметил готовность времяпролетной системы TOF, переднего адронного калориметра FHCAL и модулей быстрого переднего детектора FFD, а также успешную тестовую установку силового углепластикового каркаса в соленоид. В соответствии с планами продолжаются работы по подготовке электромагнитного калориметра ECal и времяпроекционной камеры TPC. Кроме того, специалисты MPD разрабатывают концепции новых передних спектрометров для установки на втором этапе эксперимента: переднего трекового детектора (Forward Tracking Detector, FTD) и торцевого времяпролетного детектора (End-cup Time-Of-Flight, ETOF).
Участниками коллаборации реализуется масштабная программа исследований, направленных на изучение возможностей экспериментальной установки MPD для измерения различных физических сигналов как в режиме столкновения встречных пучков в коллайдере, так и в столкновениях с фиксированной мишенью. Виктор Рябов также выделил развитие программного обеспечения и методологии анализа данных для оптимизации обработки экспериментальных данных. Ввод многоцелевого детектора MPD в эксплуатацию планируется осуществить до конца 2025 года.
С докладом о текущем статусе эксперимента BM@N (Baryonic Matter at Nuclotron) выступил начальник научно-экспериментального отдела ЛФВЭ ОИЯИ Михаил Капишин.
Коллаборация BM@N продолжает анализ процессов рождения Λ-гиперонов, K0-мезонов, φ-мезонов и легких ядерных фрагментов во взаимодействиях ионов ксенона с мишенью из иодида цезия (Xe+CsI). Учеными получены первые предварительные результаты по направленным потокам дейтронов. Михаил Капишин сообщил о принятии к публикации в Journal of High Energy Physics (JHEP) статьи коллаборации (arXiv:2504.02759), посвященной образованию протонов, дейтронов и тритонов в ядерных взаимодействиях ионов аргона при энергии 3,2 АГэВ. Особое внимание в докладе было уделено работе специалистов ЛИТ и ЛФВЭ ОИЯИ по повторной обработке данных с применением усовершенствованных алгоритмов реконструкции и обновленных констант калибровки.
В настоящее время усилия коллаборации BM@N сосредоточены на калибровке системы времени пролета (TOF) и разработке методов определения центральности в столкновениях Xe+CsI при энергии пучка 3,8 AГэВ. Следующий физический сеанс с использованием пучка ксенона в диапазоне энергий 2–3 АГэВ намечен на 2025 год.
О реализации проекта детектора спиновой физики SPD на коллайдере NICA доложил заместитель директора ЛЯП ОИЯИ, соруководитель коллаборации SPD Алексей Гуськов.
Специалистами SPD ведутся работы по оптимизации несущей конструкции детектора и проектированию внешней платформы для размещения систем электропитания, криогенного обеспечения и прочего технологического оборудования. Параллельно осуществляется подготовка технологической документации для производства сверхпроводящего соленоида установки и выполняется тепловой анализ ее компонентов, имеющих ключевое значение для обеспечения стабильности работы при высоких нагрузках.
В апреле 2025 года первый прототип детектора ZDC (Zero-Degree Calorimeter) был успешно установлен во второй точке пересечения пучков ускорительного комплекса NICA. Установка второго калориметра запланирована до начала физического сеанса на коллайдере, в ходе которого данные детекторы смогут регистрировать первые экспериментальные данные. Для обеспечения обработки данных в ЛИТ ОИЯИ было выделено отдельное хранилище EOS объемом 7,2 ПБ, достаточное для покрытия потребностей эксперимента SPD на ближайшие 3–4 года.
Алексей Гуськов отметил, что коллаборация SPD продолжает интенсивную работу по проектированию, разработке и созданию детекторов и подсистем для первой стадии эксперимента, а также по актуализации и расширению его физической программы.
Начальник научно-экспериментального отдела ЛЯП Юрий Давыдов выступил с предложением о продлении проекта по участию ОИЯИ в разработке физической программы и детекторов для будущего электрон-позитронного линейного коллайдера CEPC (Китай). Он проинформировал членов ПКК ФЧ о том, что подготовительные работы по проекту CEPC приближаются к завершающей стадии оформления Технического проекта детектора (TDR) и формирования международных коллабораций. Окончательное решение о начале строительства коллайдера ожидается в 2026 году.
Основные научные цели проекта CEPC:
- прецизионное изучение свойств бозона Хиггса;
- исследование свойств Z-бозонов и физики топ-кварков;
- поиск новых физических явлений за пределами Стандартной модели.
«Научный коллектив Объединенного института планирует активно участвовать в формировании научной программы CEPC, разработке программного обеспечения и проведении НИОКР для детекторных систем будущих экспериментов на коллайдере, — подчеркнул Юрий Давыдов. — Наши специалисты обладают богатым опытом решения задач такого масштаба».
Доклад «Теоретические исследования для физических программ будущих электрон-позитронных коллайдеров: текущий статус и перспективы» на заседании ПКК ФЧ представил заведующий сектором ЛТФ ОИЯИ Андрей Арбузов.
Научные группы ОИЯИ продолжают активное участие в реализации физических программ экспериментов на Большом адронном коллайдере (LHC) в ЦЕРН. Отчеты о результатах своей работы в международных коллаборациях представили Борис Батюня (ALICE), Иван Елецких (ATLAS) и Владимир Каржавин (CMS). ПКК рекомендовал продлить участие ОИЯИ в этих проектах на следующие 5 лет.
В ходе заседания были подведены итоги конкурса докладов молодых ученых по исследованиям в области физики частиц. Победителем конкурса докладов стал Судхир Роде с докладом «Измерения ди-лептонов в эксперименте MPD на NICA». Доклад будет представлен на 138-й сессии Ученого совета, которая пройдет в сентябре 2025 года.
В окончание сессии члены Программно-консультативного комитета по физике частиц встретились с представителями дирекции ОИЯИ. По итогам заседания были приняты рекомендации ПКК и рассмотрены предложения в повестку следующей, 63-й сессии, которая состоится зимой 2026 года.
