26 ноября в Лаборатории физики высоких энергий им. В. И. Векслера и А. М. Балдина проходило совещание-семинар, посвященное будущим экспериментам с поляризованными пучками на ускорительном комплексе NICA.
В нем приняли участие специалисты Объединенного института ядерных исследований, Московского физико-технического института и Института ядерных исследований Российской академии наук, Института теоретической физики имени Л.Д.Ландау Российской академии наук и Научно-технической лаборатории «Заряд» (НТЛ «Заряд») .
Это совещание стало вторым в серии мероприятий, направленных на обсуждение программы поляризационных исследований на NICA. Первое состоялось 12 ноября и было посвящено проблеме поляриметрии пучков нуклонов и дейтронов для будущих исследований на NICA. Следующие мероприятия запланированы на февраль – март 2026 года.
Открывал научную программу заместитель начальника ускорительного отделения ЛФВЭ ОИЯИ Валерий Лебедев. В своем выступлении он представил актуальный статус ключевых систем инжекционного комплекса NICA и рассказал о подготовке мегасайенс-проекта к реализации программы исследований, включая эксперименты с пучками тяжелых ионов и поляризованных частиц высоких энергий.
Начальник отделения физики на ускорительном комплексе нуклотрон-NICA ЛФВЭ Владимир Ладыгин выступил с докладом, посвященным новому проекту Spin Physics Research INfrastructure and Technologies at NICA (SPRINT@NICA). «Главная миссия нашей коллаборации заключается в создании и развитии исследовательской инфраструктуры, а также в развитии технологий, необходимых для проведения спиновых экспериментов на комплексе нуклотрон-NICA», — пояснил Владимир Ладыгин.
В рабочую группу SPRINT@NICA входят почти 40 исследователей, представляющих ОИЯИ, МФТИ, ИЯИ РАН, Институт теоретической физики (ИТФ) имени Л. Д. Ландау РАН и Институт ядерных проблем Белорусского государственного университета (НИИ ЯП БГУ).
В настоящее время в спиновую программу на комплексе нуклотрон-NICA включены три основных эксперимента:
- DSS (эксперимент на внутренней мишени нуклотрона): который требует интенсивности пучков ~5·109 для полиэтиленовой мишени и ~5·1010 для ядерных мишеней, с поляризацией протонов и дейтронов на уровне 70 – 75 %;
- ALPOM-2 (эксперимент на выведенных пучках): использует пучок дейтронов с векторной поляризацией и также нуждается в высокой интенсивности (~5·1011) для генерации вторичных пучков нейтронов и протонов;
- SPD (коллайдерный эксперимент): предъявляет более широкие требования, включая необходимость столкновений продольно и поперечно поляризованных частиц при энергиях до √spp = 27 ГэВ со светимостью порядка 10+32 см-2·с-1 и степенью поляризации не менее 70 %.
Как подчеркнул Владимир Ладыгин, для удовлетворения этих основных требований необходимо увеличение интенсивности и степени поляризации пучков, а также отработка технологий управления спином, в частности, достижение спин-прозрачного режима на Нуклотроне.
Заведующий лабораторией физики ускорителей МФТИ Юрий Филатов доложил об особенностях и возможностях режима спиновой прозрачности (ST-режим) для проведения экспериментов с поляризованными пучками на NICA. Этот режим, основанный на использовании соленоидальных сибирских змеек и спиновых навигаторов, позволит ускорять пучки без потери поляризации, управлять ее направлением и проводить высокоточные измерения. Ученый предложил методы экспериментальной проверки ST-режима на нуклотроне, а также объяснил преимущества быстроциклирующего инжектора формы-8, который способен обеспечивать поляризованными пучками не только коллайдер NICA, но и другие самостоятельные эксперименты. «Разрабатываемые в ОИЯИ технологии, позволят сделать ускорительный комплекс NICA уникальной площадкой для проведения высокоточных экспериментов с поляризованными пучками», – подытожил Юрий Филатов.
Подробнее о применении специальных устройств для управления поляризацией — сибирских змеек – рассказал инженер ЛФВЭ Евгений Цыплаков. С особенностями дуальной магнитооптической структуры синхротрона для тяжелых и легких поляризованных частиц участников совещания познакомил стажер-исследователь Института ядерных исследований РАН Сергей Колокольчиков. Ведущий научный сотрудник ИЯИ РАН Юрий Сеничев представил разработку специализированной магнитооптической структуры ускорителя на основе концепции «замороженного спина» для поиска электрического дипольного момента протона и дейтрона.
Всего в программу совещания-семинара было включено 11 докладов. Организаторы отметили активное участие молодых специалистов из МФТИ, ОИЯИ и ИЯИ: Александра Аксентьева, Патриции Паламарчук, Сергея Колокольчикова, Алексея Мельникова и Евгения Цыплакова. Материалы всех выступлений доступны для ознакомления на странице мероприятия в Indico.