Новосибирские физики заключили контракт стоимостью 20 млн евро на строительство в Германии ускорителя длиной 4,5 км, который поможет постичь тайны Большого взрыва, а также придумать безопасный способ полета человека к другим планетам.
Договор о сотрудничестве новосибирский Институт ядерной физики СО РАН подписал 12 декабря: в частности, сотрудники ИЯФ разработают и изготовят одну из установок крупнейшего ускорительного комплекса FAIR, находящегося в Дармштадте, сообщили в институте.
Этот проект по масштабу сравним с Большим адронным коллайдером, отмечают в ИЯФ, в нем участвуют 10 стран, он оценивается в 1 млрд евро.
Российская сторона занимает второе место после Германии по объему вложений в создание установки. Подписанные накануне контракты с ИЯФ СО РАН составляют около 20 млн евро.
Согласно договору, к 2021 году ученые должны сделать 32 сверхмощных магнита весом до 50 т и точностью полюсной части в несколько десятков микрон каждый.
Также ИЯФ будет полностью отвечать за разработку и производство установки Collector Ring стоимостью около 40 млн евро. Collector Ring — это кольцо длиной более 200 м, внутри которого захватываются и охлаждаются заряженные частицы, после чего они распределяются по другим ускорителям.
«Ответственность института им. Будкера лежит в создании коллекторного кольца, одного из пяти основных частей нашей установки. Это имеет огромное значение для всех последующих экспериментов, которые будут проводиться на этой установке. Всего будет четыре таких эксперимента, и три из них зависят от той части, которую делает институт им. Будкера», — отметил технический директор FAIR Юрген Хеншель.
Цель работы всей установки и Collector Ring, в частности, — изучение явлений физики элементарных частиц. Перед FAIR стоит четыре фундаментальных научных задачи.
В первую очередь это структура ядра и ядерная астрофизика, с помощью установки можно будет исследовать процессы, которые происходят в звездах, к примеру, создание тяжелых элементов, из которых состоит весь мир, при взрывах сверхновых.
Вторая задача — исследование кварк-глюонной плазмы. «Это состояние, когда протоны и нейтроны расплавляются в кварк-глюонный суп. Это вещество, из которого состояла наша Вселенная во время Большого взрыва. Мы будем создавать его в лаборатории», — объяснил научный директор FAIR Борис Шарков.
Третья задача — исследование пучков антивещества, это современное направление науки, которое изучает природу адронов. Четвертое направление охватывает атомную физику при самых высоких магнитных полях, которые можно создать на Земле.
Кроме фундаментальных исследований дармштадская установка, в отличие от ЦЕРН, позволит изучить и прикладные вопросы.
В частности, она позволит понять, как организовать долгосрочные экспедиции космонавтов без того, чтобы их ДНК разрушались от тяжелых ионов межгалактических частиц.
В лаборатории возможно создать такие частицы и провести тесты.
Кроме того, здесь можно будет изучать материалы под воздействием сильной радиации.
Это не первый контракт FAIR и ИЯФ. В конце октября институт взялся за разработку магнитных элементов для каналов перепуска пучков HEBT (High Energy Beam Transferline) на сумму 16 млн евро. Это оборудование обеспечит транспортировку высокоинтенсивных пучков антипротонов и редких ионов в каскаде накопительных колец, составляющих ускорительный комплекс. Общая длина транспортных каналов, по которым будут проходить пучки, составляет более километра, сообщили в институте.
Ранее НГС.НОВОСТИ писали о других проектах, на которых зарабатывает ИЯФ. Среди них было оборудование для Большого адронного коллайдера, источник синхротронного излучения NSLS-II , лазерная рентгеновская установка XFEL и др.
