Функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям (Роспечать)

Главный магнит для детектора коллайдера NICA привезли в Дубну

V.A.Babkin

Сверхпроводящий магнит для одного из двух главных детекторов российского коллайдера NICA — детектора MPD — доставили на место работы, сообщил N+1 представитель Объединенного института ядерных исследований, где строят коллайдер. Стальной вакуумный цилиндрический криостат диаметром более пяти метров со сверхпроводящим соленоидом внутри больше месяца везли морем из Италии, потом на барже по рекам России. Как ожидается, детектор будет собран и готов к работе в 2022 году.

Коллайдер NICA (Nuclotron-based Ion Collider fAcility) заложили в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне в 2016 году. В ускорителе будут сталкиваться не протоны, как в Большом адронном коллайдере, а пучки тяжелых ионов. Главная задача установки — исследование кварк-глюонной плазмы, экстремального состояния вещества, где кварки и глюоны, из которых состоят протоны и нейтроны, могут находиться в свободном состоянии. Как предполагают ученые, кварк-глюонная плазма существовала в первые мгновения после Большого взрыва. Коллайдер строится на базе существующего сверхпроводящего ускорителя «Нуклотрон», который станет «первой ступенью» будущей установки.

В большом кольце коллайдера предусмотрено две точки, где летящие в противоположные стороны тяжелые ядра будут сталкиваться, в них будут установлены два главных детектора MPD (MultiPurpose Detector — «многоцелевой детектор») и SPD (Spin Physics Detector — «детектор для изучения спиновой физики»). К настоящему моменту уже построены экспериментальные залы для обоих детекторов и начато строительство детектора MPD.

В середине сентября итальянская компания ASG Superconductors закончила строительство главного элемента детектора MPD — криостата (стального вакуумного сосуда) со сверхпроводящим соленоидом внутри. Сверхпроводящий магнит будет работать при температуре жидкого гелия — около четырех кельвинов, его главная задача — обеспечить однородное магнитное поле, ориентированное точно по оси детектора MPD. Магнитные силовые линии внутри детектора должны быть идеально «ровными» (поперечная компонента магнитного поля не должна превышать тысячных долей осевой): только так можно обеспечить достаточную точность элементов, которые будут фиксировать частицы, возникающие при столкновении тяжелых ионов.

На постройку криостата ушло несколько лет: контракт с ОИЯИ был подписан еще в 2016 году. 18 сентября цилиндр больше пяти метров в диаметре и длиной восемь метров, заключенный в специальный «саркофаг» прибыл в порт Генуи. 25 октября корабль с саркофагом прибыл в петербургский порт «Бронка», где его перегрузили на баржу. Затем криостат доставили по Неве через Ладожское, Онежское и Белое озеро в Рыбинское водохранилище, а затем по Волге до реки Дубна. В Дубну саркофаг прибыл 5 ноября, где его перегрузили на девятиосную платформу.

Сегодня утром платформа со 120-тонным саркофагом отправилась на площадку ОИЯИ, расстояние до которой от порта — около трех километров. Высота саркофага — около семи метров, поэтому пришлось временно отключить две высоковольтные линии, которые питают часть Дубны.

Саркофаг приехал на территорию ОИЯИ, затем его установят на специальные опоры в экспериментальном зале детектора MPD, снимут с платформы. Затем, в присутствии итальянских специалистов его уложат в специальное ярмо, которое уже наполовину построено.

Хотя строительство коллайдера NICA еще не закончено, некоторые эксперименты на нем уже идут — еще в 2018 году был начат сбор данных по проекту Baryonic Matter at Nuclotron (BM@N). Более подробно об истории и задачах российского коллайдера читайте в нашем материале «Маленький взрыв».

Сергей Кузнецов

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.