"Вселенная в лаборатории": В России строится мощный коллайдер

Boris Paleev написал(а) к All в Apr 20 19:04:18 по местному времени:

Нello All!

https://zen.yandex.ru/media/sdelanou...ii-v-rossii-st roitsia-moscnyi-kollaider-5e8261bd11bf9c2ca7544a6e

"Вселенная в лаборатории": В России строится мощный коллайдер


Согласно Теории Большого Взрыва, в первые мгновения после рождения Вселенной (десять в минус одиннадцатой степени секунды), вещество представляло из себя смесь кварков, антикварков и глюонов - кварк-глюонную плазму (КГП). После чего из КГП начали формироваться протоны и нейтроны - кирпичики материи.

Долгое время КГП оставалась исключительно теоретической субстанцией. Впервые Кварк-глюонная плазма была получена экспериментально на ускорителе RНIC Брукхейвенской национальной лаборатории США в 2005 году.

Но получить мало, хотелось бы еще и изучить. И Российская наука взялась за эту интересную задачу.

В Дубне, на базе "Объединённого института ядерных исследований" создается научный комплекс, в котором впервые планируют не только получить КГП, но и максимально изучить это агрегатное состояние вщества.

NICA (Nuclotron based Ion Collider fAcility) - это новый ускорительный комплекс, который создаётся на базе Объединённого института ядерных исследований (Дубна, Россия) с целью изучения свойств плотной барионной материи.
После того, как коллайдер NICA будет запущен, учёные ОИЯИ смогут воссоздать в лабораторных условиях особое состояние вещества, в котором пребывала наша Вселенная первые мгновения после Большого Взрыва, - кварк-глюонную плазму.

По большому счету, ученные хотят смоделировать в рамках научной установки состояние, в котором наша Вселенная была спустя мгновения после своего рождения. Вселенная в лаборатории! Это поистине мегапроект, точнее такие проекты называют "проекты класса Megascience". Реализовывать такие проекты под силу лишь нескольким странам в мире.

Для планируемого эксперимента в Дубне создается детектор MPD. Он будет расположен в точке столкновения пучков коллайдера NICA. Это уникальная по мировым масштабам экспериментальная установка, сравнимая с детекторами на Большом адронном коллайдере в ЦЕРН. Она позволит проводить фундаментальные исследования материи с экстремальными плотностями и температурами; физики адронов; природы спина нуклона и поляризационных явлений; ядерной и атомной физики, биофизики и астрофизики. ?

Реализации проекта ждет не только Россия. Учёные из разных стран мира будут проводить на ускорительном комплексе NICA свои эксперименты.

Комплекс NICA обеспечит широкий спектр пучков: от протонных и дейтронных, до пучков, состоящих из таких тяжёлых ионов, как ядра золота. Тяжёлые ядра будут ускоряться до энергии вплоть до 4,5 ГэВ/нуклон, протоны - до энергии 12,6 ГэВ. Сердце комплекса NICA - модернизированный ускоритель Нуклотрон (действует в ОИЯИ с 1993 года). В коллайдере NICA предусмотрены две точки взаимодействия: одна для изучения столкновения тяжёлых ионов на MPD детекторе, другая для поляризованных пучков для эксперимента на установке SPD. ?

И вот на этой ноте я вернусь в своей любимой теме: вы действительно все еще считаете, что наука в нашей стране разрушена? Вы все еще правда думаете, что Россия отсталая страна? Назовите мне хотя бы несколько стран, способных реализовать проект такого уровня? Это я еще молчу про то, что Россия всегда участвует в крупнейших международных проектах, таких как БАК и ITER, причем не статистом, а в качестве производителя сложнейшего оборудования, играя в этих проектах важнейшую роль.

Какие еще страны создают такие сложнейшие установки?

Помимо NICA под исследования КГП будет заточен строящийся в Германии FAIR. Но и здесь не обошлось без России. FAIR это международный проект, в котором участвует и Россия, около 20% всего оборудования производится в России. Причем Россия является не просто соисполнителем или партнером, но и собственником установки - ей принадлежит около 20% акций компании - собственника ускорителя.

Правда, у FAIR большие проблемы. Проект реализуется с 2010 года, усилиями многих стран, но до сих пор не достроен, деньги закончились. Нужен еще миллиард евро, и кажется Германия согласилась их выделить в 2020 году, но проект за время реализации "похудел" - было решено отложить на неопределенное время строительство одного из двух новых ускорительных колец.

При этом немецкий FAIR и российский ускоритель NICA взаимно дополняют друг друга с точки зрения программы исследований, но российский ускоритель все же гораздо лучше подходит для изучения КГП.

Подобный ускоритель STAR строится в США, и там уже проводят какие-то исследования. Но как и FAIR он хуже NICA для задачи изучения КГП. Слово Директору Лаборатории физики высоких энергий им. В.И. Векслера и А.М. Балдина Владимиру Кекелидзе:

.... ускорители [FAIR и STAR] не откалиброваны под эту задачу: в них поток частиц слишком разрежен, и вероятность столкновения ядер (без которого никакая кварк-глюонная плазма не образуется) значительно снижается: "У американцев интенсивность будет на 2-3 порядка хуже. Может быть, они что-то увидят, но изучить не смогут, ведь чтобы набрать ту же статистику для изучения, потребуется 100, а то и 1000 лет". В Российской NICA, где будут учтены все тонкости, вероятность лобового (а значит, самого эффективного) столкновения ионов всего 5-10%, ещё около 50% ядер будут цеплять друг друга краем.

Причем наш коллайдер это лишь часть огромного научного комплекса

Какие другие страны способны на такое? Ну кроме США. Возможно еще 2-3 страны. Свои ускорители есть в Италии и Китае. То есть Россия в числе самых развитых научных держав мира. И это факт.

Строительство комплекса завершиться в 2023 году, а результаты его работы не менее важны и ожидаемы, чем результаты работы Большого Адронного Коллайдера.



Best regards, Boris

--- Ручка шариковая, цена 1.1.5-021027