МФТИ возглавит новый проект на коллайдере NICA в Дубне

Лаборатория физики ускорителей Московского физико-технического института (МФТИ) возглавит проект по расширению спектра исследований поляризационных явлений на коллайдере NICA в подмосковной Дубне. Проект нацелен на решение спинового кризиса и загадок тёмной материи и барионной асимметрии во Вселенной и продлится с 2025 по 2028 годы.

Как поясняют в МФТИ, ожидается, что проект NICA значительно продвинет наше понимание перехода вещества из состояния кварк-глюонной плазмы в барионную форму, а также поможет разобраться с так называемым «спиновым кризисом», который связан с недостаточной изученностью спиновой структуры нуклонов. Для более глубокого понимания этих явлений необходимо проведение экспериментов с использованием поляризованных нейтронов, которые будут получены с помощью поляризованных дейтронов.

Для этого в МФТИ разрабатывают режим спиновой прозрачности, который позволит контролировать поляризацию различных типов частиц, таких как протоны, дейтроны и гелий-3, в любой точке траектории движения в коллайдере благодаря использованию специальных магнитных элементов — спиновых навигаторов.

«В этом режиме появляется возможность управлять направлением поляризации любого сорта частиц (p, d, He-3 и др.) в любом месте орбиты с помощью спиновых навигаторов, — специальных магнитных вставок на основе слабых полей. Экспериментальная проверка концепции спиновой прозрачности на существующем синхротроне Нуклотрон будет одной из главных задач проекта. Спиновые навигаторы позволят выполнить не только программу спиновых исследований на коллайдере, но и осуществить обширную программу экспериментов на выведенных поляризованных пучках из Нуклотрона», — рассказал заведующий лабораторией физики ускорителей МФТИ Юрий Филатов.

Проект также включает в себя разработку инновационных технологий получения поляризованных пучков и сохранения их поляризации в процессе ускорения. 

«Одной из важнейших задач будет разработка инновационных технологий получения поляризованных пучков протонов и дейтронов и сохранения поляризации в процессе их ускорения для обеспечения проектной светимости высокоинтенсивных поляризованных пучков в коллайдере NICA. Также важна разработка поляриметров нового класса, позволяющих измерять не только степень поляризации, но и её направление», — отметил главный научный сотрудник лаборатории физики ускорителей МФТИ Анатолий Зеленский.

Авторы проекта уверены, что реализация задуманного сделает NICA мировым лидером в области поляризационных экспериментов, охватывающих как физику высоких энергий, так и важнейшие аспекты эволюции нашей Вселенной.

Напомним, что на этой неделе стартовал первый рабочий период ускорительного комплекса NICA.

«Сеанс продлится около полугода и завершится столкновением встречных пучков ксенона (Xe) в точке их пересечения в зале MPD. В ходе сеанса будут поэтапно задействованы источник ионов „КРИОН-6Т“, линейный ускоритель, бустер, Нуклотрон, установка BM@N. Затем будут осуществлены захолаживание магнитов, настройка каналов транспортировки и инжекции пучков в коллайдер и их циркуляция», — сообщили в ОИЯИ.