Специалисты Института ядерной физики (ИЯФ) СО РАН изготовили для нового российского коллайдера НИКА, который строится в подмосковной Дубне, систему охлаждения ионов.

«Новосибирское оборудование позволит существенно повысить качество ионного пучка в ускорителе и обеспечит возможность для проведения эксперимента на принципиально новом уровне», -говорится в сообщении института.

В нем поясняется, что

эффективность столкновения частиц в ускорителе НИКА будет зависеть от плотности пучков ионов. Неохлажденный особым образом пучок занимает все поперечное пространство кольца ускорителя. Если ионы охладить, они сожмутся в плотный пучок, и появится возможность добавить в коллайдер больше частиц, повысив вероятность их столкновения и эффективность коллайдера.

Разработанная новосибирскими физиками система охлаждает пучки ионов с помощью электронов, которые запускаются в ускоритель из электронной пушки. Они встраиваются в поток ионов, некоторое время движутся в нем по ускорительному кольцу и за счет столкновений охлаждают ионы.

Такое устройство физики называют «кулером».

Он весит около 15 тонн при длине в шесть метров и ширине в четыре. Работы над устройством в ИЯФ продолжались около трех лет, стоимость проекта составила три млн евро. До конца года новосибирские ученые будут настраивать и тестировать «кулер», после чего он отправится в Дубну.

Ускоритель тяжелых ионов НИКА строится в подмосковной Дубне в рамках российских mega-science проектов. Длина основного кольца ускорителя – 336 метров. Ожидается, что НИКА начнет действовать в 2017 году.

Ускоритель примечателен тем, что будет работать в той области энергий, которая недоступна ни одному из современных ускорителей в мире.

Физики ожидают, что в этой области удастся наблюдать «пограничное» состояние, когда одновременно существуют высвободившиеся из ядра атом частицы и сами ядра. Этот процесс представляет большой интерес для фундаментальной физики.