В лаборатории член-корреспондента РАН Сереброва А.П. ведутся работы по созданию источника ультрахолодных нейтронов на основе сверхтекучего гелия для реактора ПИК. Для создания такого источника необходимо получить и поддерживать гелий в сверхтекучем состоянии при температуре порядка 1 К в условиях больших теплопритоков от реактора.
23 октября группой источника УХН, под руководством Лямкина В.А., в составе Прудникова Д.В., Коптюхова А.О., Бородинова Г.О., Сиротина А.В. и Хазова П.А. успешно выведен на рабочий режим гелиевый криостат. Криостат является центральным элементом создаваемого источника ультрахолодных нейтронов. Именно в нем обычный гелий накапливается и охлаждается до экстремально низкой температуры в 1,2 Кельвина, переходя в сверхтекучее состояние. Этот процесс занял трое суток и потребовал 1000 литров жидкого азота и 150 литров жидкого гелия, который производился на месте с помощью собственного ожижителя комплекса.
Успешный запуск криостата подтвердил правильность всех инженерных решений и теоретических расчетов. Это критически важный шаг для достижения главной цели: получения рекордной плотности ультрахолодных нейтронов, которая будет как минимум в 100 раз выше, чем у существующих сегодня аналогов.
Новый источник УХН предназначен для экспериментов в области физики фундаментальных взаимодействий. Например, с его помощью ученые будут искать электрический дипольный момент нейтрона. Его обнаружение могло бы коренным образом изменить наши представления о взаимодействии частиц и, возможно, объяснить одну из главных загадок Вселенной — почему материи в ней значительно больше, чем антиматерии.
Не менее важны и запланированные измерения времени жизни нейтрона. Эти данные имеют ключевое значение для космологии, в частности, для понимания того, как формировались легкие элементы в первые минуты после Большого взрыва.
Следующим шагом станет сборка и криогенные испытания самой внутриказематной части источника, которая уже находится на финальной стадии подготовки. Для оперативного проведения этих критически важных монтажных работ на реакторе ПИК проект сейчас нуждается в усилении команды квалифицированными монтажниками. После завершения строительства источник будет установлен на крупнейший экспериментальный канал реактора ПИК — ГЭК-4, где начнется реализация масштабной научной программы.
