Европейский исследовательский центр протонов и антипротонов FAIR ставит перед собой серьезную задачу – изучение известных явлений физики элементарных частиц от атомной до субатомной физики, поиск процессов, которые выходят за рамки Стандартной модели. Иными словами, речь идет о глобальном проекте, соизмеримом по масштабам с Большим андронным коллайдером (БАК). В проекте объединены ресурсы специалистов высшего класса из 15 стран. Стоимость его оценивается в 1 миллиард евро. По объему вложенных средств Россия – второй после Германии партнер. Начало экспериментов запланировано на начало 2020-х годов.
На ИЯФ возложена очень важная миссия: разработать накопительное кольцо Collector Ring – один из пяти элементов экспериментального комплекса FAIR. Это участок установки, в котором аккумулируются элементарные частицы и распределяются по другим ускорителям для проведения дальнейших экспериментов. Стоимость этого кольца – 40 миллионов евро.
«Таким образом, планируется подтверждение Стандартной модели взаимодействия элементарных частиц, – пояснил Алексей Долинский, начальник отдела разработки накопительного кольца лаборатории GSI в Дармштадте. – Также мы планируем получать новые ионы, которые в природе не существуют. Но мы их синтезируем. Затем изучаем, какую пользу они могут принести. Именно они могут привести нас к пониманию структуры Вселенной и звезд. В общем, изучая ядра, мы изучаем Вселенную».
«Также в октябре этого года мы подписали с FAIR крупный контракт на разработку магнитных элементов для каналов перепуска пучков элементарных частиц и ионов на сумму 16 миллионов евро, – рассказал Евгений Левичев, заместитель директора по научной работе ИЯФ СО РАН. – Данное оборудование будет обеспечивать транспортировку высокоинтенсивных пучков антипротонов и редких ионов в каскаде накопительных колец, составляющих ускорительный комплекс. Пучки будут проходить по транспортным каналам, общая длина которых составит более километра».
Это уже не первый масштабный коллайдерный проект международного уровня. 25 лет назад был дан старт проекту Европейского центра ядерных исследований ЦЕРН. Чем же отличаются проекты ЦЕРН и FAIR?
«В ЦЕРНе на Большом адронном коллайдере изучается столкновение частиц протонов и нейронов при максимально доступных сегодня рукотворных энергиях заряженных частиц. На FAIR столкновение будет происходить не при столь высоких энергиях, но здесь будут другие начальные условия: высокоинтенсивные пучки протонов и антипротонов, ионов. О они, например, позволят получать и изучать экзотические частицы, исследовать процессы, которые происходили на ранних этапах эволюции Вселенной. В целом, и эксперименты на Большом адронном коллайдере, и на ускорительном комплексе FAIR (планируемые), и другие экспериментальные программы в области физики высоких энергий нацелены на прецизионные проверки Стандартной модели, а также поиск эффектов и явлений, выходящих за ее рамки. Отметим комплементарность проектов: каждый эксперимент дает важную информацию, ценную саму по себе, а также помогает интерпретировать данные, полученные на других установках», – пояснил Алексей Васильев, ученый секретарь, заместитель директора ИЯФ СО РАН по научно-организационной работе.
В международном семинаре, проводимом в Новосибирске, принимает участие свыше 80 ученых из России, Японии, Италии, Швейцарии, Германии, Великобритании и США. В программе – десятки докладов по наиболее актуальным вопросам создания комплекса и реализации исследовательских программ.
Алёна Мартынова
