​5 — 7 июня 2019 г. в Лаборатории физики высоких энергий Объединенного института ядерных исследований прошло международное рабочее совещание «SPD at NICA-2019». Совещание было посвящено теории и эксперименту в области спиновой физики на установке SPD, одной из двух больших установок на строящемся коллайдере NICA, а также формированию международной коллаборации SPD.

В работе совещания приняли участие 125 ученых из России, Армении, Белоруссии, Болгарии, Германии, Италии, Китая, Кубы, Польши, Словакии, Украины, Франции, Чешской республики и Швейцарии. Кроме этого, большое число сотрудников и гостей ОИЯИ посетили заседания совещания. Было представлено около 50 докладов.

Координатор проекта заместитель директора ЛФВЭ Румен Ценов изложил текущее состояние дел, место SPD среди других установок, теоретические идеи, лежащие в основе проекта. Уникальные возможности эксперимента SPD, делающие его привлекательным и конкурентоспособным, определяются, прежде всего, широким набором поляризованных пучков взаимодействующих протонов, дейтронов, а также их комбинаций, при этом рассматривается возможность проводить эксперименты при взаимодействии продольно и поперечно поляризованных протонов и дейтронов с легкими ядрами. Возможность сканирования с малым шагом по энергии сталкивающихся в коллайдере NICA ядер позволяет прецизионного исследования наиболее сложной с точки зрения теоретического описания переходной области энергий.

Согласно планам, концептуальный проект SPD (Conceptual Design Report) будет разработан к концу 2019 г., в следующем году будет сформирована коллаборация SPD. Разработка технического проекта займет около двух лет, и затем в течение трех лет будет построена установка SPD. Таким образом, к концу 2025 г. можно ожидать проведение первых измерений в эксперименте SPD.

Программа совещания была очень насыщенной и конструктивной. Первый день был отведен теории спиновых и поляризационных явлений. Экспериментальные условия установки SPD коллайдера NICA дают возможности для изучения спиновой структуры адронов, построения партонных функций распределения, изучения влияния спина в процессах рождения ядерной материи, дифракционных процессов, мультикварковых состояний, рождения прямых фотонов, изучения процессов Дрелла-Яна, а также рождения J/ψ тензорно-поляризованными дейтронами. Существующий высокий уровень теоретического аппарата в этой области требует прецизионных экспериментальных данных для более глубокого понимания строения и свойств ядерной материи.

Заслушанные на совещании доклады дали хорошее представление о состоянии дел в области исследования поляризационных явлений, обозначили существующие проблемы и нерешенные вопросы. Обсуждались уже проводимые, завершенные и предлагаемые исследования в близких областях в таких лабораториях, как JLab (CEBAF), CERN (COMPASS, COMPASS++/AMBER, ALICE) и др.

Отметим традиционное пожелание к теоретикам от экспериментаторов и создателей конкретных подсистем установки SPD формулировать теоретические построения на языке измеримых параметров и величин с указанием требуемых точностей их измерения.

Во второй и третий день основной акцент был сделан на строящихся и планируемых подсистемах установки SPD, детекторных системах как для физического эксперимента, так и для диагностики и контроля параметров пучков.

Были представлены доклады по основным подсистемам SPD: системе сбора данных, электромагнитному и адронному калориметрам, мюонной системе, центральному трекеру, созданию и измерению поляризованных пучков, поляриметрии на NICA, разработке вершинного детектора, системы идентификации частиц и т.д. Был также представлен опыт существующих установок с близкой физической программой, что, безусловно очень важно для формулирования детальной концепции эксперимента SPD и его аппаратного наполнения.

Обсуждался вопрос строительства тестовой зоны SPD на выведенных и вторичных пучках Нуклотрона-М для испытания детекторов и электронной системы сбора данных, а также подготовки молодых специалистов высшей квалификации. Так, например, команда Белгородского университета уже активно включилась в проект и изготавливает вакуумные камеры и ионопровод для тестовой зоны SPD, команда Санкт-Петербургского университета при поддержке РФФИ разрабатывает прототипы детекторов рассеяния пучков на малые углы на основе микроканальных пластин.

Хочется отметить доклад представителя университета Цинхуа (Пекин) Yi Wang об опыте создания детекторов RPC для различных международных физических центров. RPC, возможно, одна из лучших технологий, использованная, например, во времяпролетных системах STAR (RHIC) и CBM (FAIR), обладает очень высоким временным разрешением (до 20 пс). С альтернативными предложениями по созданию времяпролетных систем идентификации адронов на основе RPC детекторов выступили ученые ИТЭФ и ИФВЭ. Таким образом, есть возможность выбора оптимальных вариантов создания больших дорогостоящих детекторов для установки SPD.

Информативными были круглые столы, участники которых от имени своих организаций обозначили свою заинтересованность и готовность включиться в коллаборацию SPD.

В настоящий момент около 30 организаций из 10 стран выразили заинтересованность в создании SPD, от 12 из них уже получены письма о намерениях (LoI). С пятью организациями подписаны протоколы о двустороннем сотрудничестве в рамках данного проекта.

Показательным является тот факт, что, возможно, самыми активными внешними участниками формирующейся коллаборации являются университеты и высшие учебные заведения Белгорода, Варшавы, Гомеля, Москвы, Праги, Самары, Санкт-Петербурга, Томска, Турина. Это является гарантией того, что такие сложные и дорогостоящие исследовательские установки, как NICA и SPD, действительно послужат науке и воспитанию достойных преемников. Приятно, что и Дубненский университет не остался в стороне. Так, совещание посетили ректор Университета «Дубна» Д. В. Фурсаев и проректор по научной и инновационной деятельности Ю. А. Крюков. Таким образом, молодые люди, обучающиеся в Дубненском университете, смогут воспользоваться научными возможностями нового строящегося центра NICA.

Наиболее важной составляющей третьего дня совещания было формулирование правил будущей коллаборации и выборы редакционного комитета для разработки конституции коллаборации. Председателем редакционного комитета выбран профессор О. Далкаров (Физический институт им. Лебедева). В комитет вошли представители еще восьми организаций из пяти стран.

В последний день совещания участники посетили строительную площадку NICA и производство магнитных элементов для FAIR и NICA на территории ЛФВЭ ОИЯИ. Только увидев стройку своими глазами можно проникнуться масштабами строительства.

Участникам совещания было что обсудить, дискуссии велись на протяжении всего совещания: в перерывах между докладами, на круглых столах, даже во время экскурсий.

Есть уверенность, что результатом рабочего совещания будет объединение заинтересованных команд из разных научных и учебных организаций в продуктивную коллаборацию, способную сформулировать и осуществить в дальнейшем исследования в этой интереснейшей области физики на установке SPD на высоком уровне.

По поручению коллаборации SPD
Э. Г. Балдина

Источники

Состоялось международное рабочее совещание "Спиновая физика на коллайдере NICA"
Российское атомное сообщество (atomic-energy.ru), 25/06/2019
Спиновая физика на коллайдере NICA
Объединенный институт ядерных исследований (jinr.ru), 24/06/2019

Похожие новости

  • 25/10/2016

    Экспериментальная установка покажет, как бороться с перегревом термоядерного реактора

    Ученые Института ядерной физики СО РАН им. Г.И. Будкера (ИЯФ СО РАН), Московского энергетического института (НИУ МЭИ) и ОИВТ РАН создали экспериментальный стенд РК-3, на котором будут проводиться исследования гидродинамики и теплообмена жидкометаллических теплоносителей в условиях ИТЭР (International Thermonuclear Experimental Reactor) и других термоядерных реакторов-токамаков.
    1631
  • 29/12/2018

    Российские ученые рассмотрели новый сценарий эволюции барионной асимметрии Вселенной

    ​Ученые из Новосибирского государственного университета и Института теоретической и экспериментальной физики Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» рассмотрели новый сценарий эволюции барионной асимметрии Вселенной — ситуации, при которой в ней много больше вещества, чем антивещества.
    957
  • 25/09/2018

    Физики измерили намагниченность диэлектрика за одну триллионную долю секунды

    Коллектив ученых из России, Германии, Швеции и Японии разработал способ изменить намагниченность диэлектрика, воздействуя на него сверхкороткими лазерными импульсами. Ученым удалось добиться времени изменения намагниченности в одну пикосекунду – это в 100 раз меньше, чем предполагалось ранее.
    601
  • 11/10/2019

    Электрохимия на службе у фотоники: как углеродные нанотрубоки управляют лазерными импульсами

     Международная команда ученых, которую возглавила группа из Лаборатории наноматериалов Центра фотоники и квантовых материалов Сколковского института науки и технологий, показала возможность управления нелинейно-оптическим откликом углеродных нанотрубок с помощью электрохимического легирования.
    108
  • 10/07/2019

    В России пройдут испытания новой модели сверхзвукового самолёта

    В России в 2019 году пройдут испытания модели сверхзвукового делового самолета разработки "Туполева" со сниженным уровнем звукового удара. Его испытают в аэродинамической трубе, сообщил "Интерфаксу" источник в авиапроме.
    515
  • 23/09/2019

    В России создали диагностическое оборудование для ITER

    ​Российские ученые разработали диагностическое оборудование для Международного экспериментального ядерного реактора ITER, которое может работать в экстремальных условиях. Это ускорит процесс строительства нового, более экологичного и безопасного источника энергии.
    266
  • 04/10/2018

    Физики впервые получили спиновый ток при помощи лазера

    Исследователи из Физико-технического института имени А.Ф. Иоффе РАН в сотрудничестве с зарубежными коллегами впервые показали, что с помощью сверхкоротких лазерных импульсов можно генерировать гигагерцовый спиновый ток.
    758
  • 19/08/2019

    Физики показали возможность создания магнонных кристаллов

    ​Физики из России и Европы показали принципиальную возможность создания из системы «сверхпроводник — ферромагнетик» магнонных кристаллов — элементарных составляющих будущих посткремниевых электронных устройств, работающих на спиновых волнах.
    216
  • 18/08/2017

    Российские и французские ученые разработали уникальный детектор нейтронов

    ​Ученые из Объединенного института ядерных исследований вместе с коллегами из Орсе (Франция) разработали уникальный детектор нейтронов и с его помощью определили вероятность радиоактивного (нейтронного) распада атомных ядер легких химических элементов.
    916
  • 08/10/2019

    12 октября Президент РАН выступит на IX Всероссийском Фестивале NAUKA 0+ с лекцией «Периодическая таблица элементов: универсальный язык науки от космоса до новых материалов»

    12 октября в Москве Президент Российской академии наук Александр Сергеев выступит на IX Всероссийском Фестивале NAUKA 0+ с лекцией «Периодическая таблица элементов: универсальный язык науки от космоса до новых материалов», которая состоится с 11.
    808