Детектор MPD готовится занять штатное место в составе коллайдера NICA.
тестовый баннер под заглавное изображение
Обыватель пожмет плечами: зачем строят так много коллайдеров, – неужели ученым мало самого крупного Большого адронного коллайдера (БАК), расположенного между Францией и Швейцарией? Кроме него есть еще штук пять – в США, Японии, Китае, в Институте ядерной физики РАН, теперь вот появился новый – в Дубне.
В Лаборатории физики высоких энергий ОИЯИ мне объяснили, что у всех коллайдеров разные задачи. К примеру, целью NICA будет детальное изучение кварк-глюонной плазмы, которая рождается при столкновении пучков частиц тяжелых металлов друг с другом.
Если ранее фундаментальными частицами считались атомы, затем компоненты его ядра – протоны и нейтроны, то теперь ученые проникли дальше в глубины материи, добрались до кварков и глюонов, которые теперь вместо атома занимают пьедестал фундаментальных, неделимых элементарных частиц, составляющих основу материи.
— В БАКе тоже сталкивают частицы и тоже получают кварк-глюонную плазму, – поясняет мне сотрудник лаборатории Григорий Ткачев. – Но там ученые работают с огромными энергиями, не позволяющими рассмотреть процесс зарождения плазмы более детально. Возьмем, к примеру, процесс закипания воды: при огромной температуре она сразу испаряется. Примерно то же самое происходит и в БАКе при переходе материи в плазму с энергией в 13 тераэлектронвольт — 13ТэВ. В российском же новом кольцевом ускорителе NIСA при меньшей энергии мы надеемся этот переход зарегистрировать в моменты столкновения частиц. То есть хотим детально рассмотреть момент распада протонов на составляющие их кварки во всех подробностях. NICA в свое время и закладывалась по договоренности между ЦЕРНом (Европейской организацией по ядерным исследованиям) и ОИЯИ как ускоритель для изучения такого переходного процесса.
По словам директора ОИЯИ, академика РАН Григория Трубникова, в настоящее время завершается технический этап подготовки коллайдера к физическим экспериментам, которые должны начаться уже в четвертом квартале 2026 года. Это произойдет, когда детектор MPD c огромным магнитом-соленоидом (от греческого – solen — «трубка») весом 1300 тонн встанет на свое штатное место и будет фиксировать продукты столкновения частиц висмута, золота, свинца и других элементов друг с другом.
Сотни сверхпроводящих магнитов составляют основное кольцо коллайдера NICA.
Пока же этот детектор грозно встретил нас на входе в экспериментальный павильон, – размеры его впечатляют! Но когда-то давно, еще в 50-х годах, в Дубне был создан самый большой в мире сверхпроводящий магнит для здешнего синхрофазотрона (да-да, того самого, о котором пелось в «Песенке первоклассника»). Его диаметр был 60 метров, в несколько раз больше, чем у современного, а вес – 36 тысяч тонн (!). По словам ведущего научного сотрудника лаборатории Сергея Мерца, такая масса суммарно соответствовала массе всех танков, которые участвовали в битве на Курской дуге.
