Новосибирские физики запустили ускоритель частиц

Новосибирский Институт ядерной физики (ИЯФ) СО РАН запустил ускорительный комплекс ВЭПП-5, который существенно улучшит характеристики имеющихся исследовательских ускорителей частиц. Он является первой очередью одного из крупнейших российских mega-science проектов - супер чарм-тау фабрики, которая позволит изменить современные представления о физике элементарных частиц.

"ВЭПП-5 даст нам новые энергии, новую светимость (количество частиц, сталкивающихся в ускорителе за одну единицу времени), новую производительность установок. Это значит, что эксперименты, которые станут доступны нашим физикам, смогут проводиться быстрее и качественнее. Вместо года набора статистики достаточно будет условных двух недель", - сообщил журналистам заведующий сектором ВЭПП-5 Дмитрий Беркаев.

ВЭПП-5 представляет собой комплекс оборудования, направленный на улучшение характеристик как существующих установок ВЭПП-4 и ВЭПП-200, так и тех, что планируется использовать в будущем. Как пояснили ТАСС в ИЯФ, новый инжекционный комплекс сделает эти установки лучшими в мире в своем диапазоне энергий. ВЭПП-5 существенно повысит их светимость.

Оборудование включает в себя, прежде всего, инжекционный комплекс, который обеспечивает попадание частиц в ускорители. С его помощью в установки будут запускать электроны и позитроны (пара-античастица электрона), с которыми будут проводиться эксперименты. По словам Беркаева, количество позитронов, получаемых за один производственный цикл, вырастет с двух до 200 млрд, что повысит скорость проведения и точность экспериментов.

Впоследствии инжекционный комплекс ВЭПП-5 будет использоваться для обеспечения функционирования супер чарм- тау фабрики - новой установки, которая, сейчас строится. Предполагается, что на этой установке будут сталкиваться электроны и позитроны что приведет к рождению частиц, представляющих большой интерес для ученых - тау-лептонов и так называемых "очарованных" кварков. Изучение этих частиц позволит выйти за рамки имеющихся теорий и фактически, как говорят сотрудники ИЯФ, создать "новую физику".

Проект супер чарм-тау фабрики вошел в число шести российских mega-science, отобранных президентским советом. Стоимость установки ранее оценивалась в 17 млрд рублей.

По словам Беркаева, для запуска супер чарм-тау фабрики предстоит построить еще несколько зданий, создать около километра подземных тоннелей, в которых будет располагаться комплекс ускорителя, а также собрать и смонтировать магниты, вакуумные камеры и другое оборудование установки. Сроки работы над проектом сотрудники ИЯФ не называют, отмечая, что они будут зависеть от уровня его финансирования.

В свою очередь, глава ФАНО России Михаил Котюков, принимавший участие в запуске ВЭПП-5, заявил журналистам, что ФАНО готово содействовать реализации mega-science проекта.

http://tass.ru/nauka/2539483

Фотографии:

1. Линейный ускоритель

2. Изохронный поворот и позитронная система

3. Накопитель-охладитель

4. Пультовая инжекционного комплекса

5. Система конверсии электронов в позитроны

Инжекционный комплекс ВЭПП-5 — это интенсивный источник электронных и позитронных сгустков на энергии 510 МэВ, с запасом обеспечивающий все потребности работающих и строящихся в Институте ядерной физики СО РАН установок на встречных электрон-позитронных пучках.

Действующая на сегодняшний день часть инжекционного комплекса
Ускоритель состоит из двух одинаковых по СВЧ питанию ускоряющих модулей, каждый из которых включает в себя клистрон 5045 (SLAC), систему умножения мощности типа SLED и три ускоряющие структуры с постоянным импедансом, работающие на бегущей волне.

Электронный ускоритель на 285 МэВ включает в себя источник электронов, систему группировки, первый ускоряющий модуль и две структуры с пониженным темпом ускорения из второго модуля.

Сразу после изохронного ахроматического поворота расположен триплет, фокусирующий электронный пучок на танталовую конверсионную мишень.

Позитронная система, помимо самой мишени, включает в себя импульсный магнит-концентратор потока, систему соленоидов, формирующих постоянное магнитное поле и первую ускоряющую позитроны структуру.



Добавлено в 10:02
Таким образом, в России также начинают проводиться физические эксперименты.

Источник: http://l5.inp.nsk.su/injector/