В Институте ядерной физики сейчас работают над системой электронного охлаждения для колайдера NICA. Ученые объясняют – при встрече потоков холодные электроны забирают часть энергии у горячих ионов. Так и происходит процесс охлаждения, то есть сжатия пучков. Чем он сильнее, тем выше вероятность столкновения элементарных частиц в ускорителе. А значит, лучше производительность. Новосибирские физики первыми в мире разработали новую систему охлаждения. Она уменьшает пучки в тысячи раз. Основные элементы – соленоиды – медные катушки.
– Провод толстый, намотан примерно в 50 витков. Соответственно, ток втекает в один конец, вытекает из другого, кольцевой ток и создает магнитное поле. Ионный пучок вылетает, и создается электронный, – объясняет старший научный сотрудник Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН Максим Брызгунов.
Основное отличие новой установки в том, что она охлаждает не один пучок, как это было раньше, а сразу два, чтобы обеспечить их столкновение в коллайдере. Площадь – около 40 квадратных метров, высота – почти три этажа. В отечественном коллайдере охладитель должен заработать предположительно к 2021 году. Об этом сообщили на международном форуме COOL-2019. Мегапроект NICA должен найти ответ – как же зародилась Вселенная.
– Должны сталкиваться тяжелые ионы для того чтобы формировать сверхплотную брионную материю, то есть материю, состоящую из сильно взаимодействующих частиц, и изучить существование и структуру Вселенной примерно на 10 микросекунде после Великого взрыва, – сообщил советник дирекции по созданию коллайдера NICA и электронного охлаждения Игорь Мешков.
Разработка и производство систем охлаждения – одна из основных тем конференции COOL-2019. Лидером в этом направлении является Институт ядерной физики. Из 10 существующих электронных охладителей шесть построили именно здесь. Сейчас конкуренты отечественных ученых – эксперты из Америки. Правда, они идут другим путем – сжимают пучки с помощью высокочастных линейных ускоротелей. Форум рассчитан на 5 дней, и на него приглашены больше 60 специалистов из разных стран. Ученые обсудят, как результаты своих экспериментов, так и эффективность разных методик.