Taasisi ya Nuclear Fizikia SB RAS (INP) Siberian Hadron Collider (2011). Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia (INP SB RAS)

Nilipata nafasi ya kuwatembelea INP maarufu duniani. G.I. Budker SB RAS. Nilichoona hapo, naweza kuonyesha tu, hadithi ya kina juu ya mitambo na juu ya taasisi yenyewe iliundwa na mtafiti wa taasisi ya Starostina Elena Valerievna.

(Jumla ya picha 68)

Maandishi asilia yamechukuliwa kutoka hapa .
Kwa ujumla ni vigumu kuzungumza kuhusu INP kwa kifupi kwa sababu nyingi. Kwanza kabisa, kwa sababu Taasisi yetu haiendani na viwango vya kawaida. Hii sio taasisi ya kitaaluma ambayo inafanya kazi kwa sayansi ya msingi, kwa sababu ina uzalishaji wake mwenyewe, ambao ni karibu kabisa na mmea wa wastani, na katika nyakati za kisasa mmea mzuri. Na kwenye mmea huu, misumari haifanyiki na mabonde, lakini ina teknolojia ambazo hazipo popote pengine nchini Urusi. Teknolojia za kisasa kwa maana sahihi zaidi ya neno, na sio "kisasa kwa Umoja wa Soviet wa 80s." Na mmea huu ni wetu wenyewe, na sio kwamba wamiliki wako "mahali fulani huko nje", na tunakusanya tu bidhaa kwenye rundo.
Kwa hivyo sio taasisi ya kitaaluma.

Lakini sio uzalishaji. Ni aina gani ya uzalishaji huu, ikiwa Taasisi inazingatia bidhaa kuu kuwa matokeo ya msingi zaidi, na ujanibishaji huu wote wa kiteknolojia na uzalishaji ni njia tu ya kupata matokeo haya?

Kwa hivyo, baada ya yote, taasisi ya kisayansi ya wasifu wa msingi?
Lakini vipi kuhusu ukweli kwamba INP hufanya majaribio mapana zaidi yanayohusiana na Mionzi ya Synchrotron (baadaye SR) au leza ya elektroni isiyolipishwa (hapa FEL), na haya ni majaribio yanayotumika kwa ajili ya taasisi zetu nyingi pekee? Na, kwa njia, hawana karibu hakuna fursa nyingine ya kufanya majaribio hayo.

Kwa hiyo hii ni taasisi yenye taaluma nyingi?
Ndiyo. Na mengi, mengi zaidi ...

Unaweza kuanza hadithi hii na historia ya taasisi. Au kuanzia leo. Na maelezo ya usakinishaji au watu. Kutoka kwa hadithi kuhusu hali ya sayansi ya Kirusi au mafanikio ya fizikia katika siku za hivi karibuni. Na nilisita kwa muda mrefu sana kabla ya kuchagua mwelekeo, mpaka niliamua kusema kidogo juu ya kila kitu, nikitumaini kwa dhati kwamba siku moja nitaandika zaidi na kuchapisha nyenzo hii mahali fulani.

Kwa hivyo, INP SB RAS yao. GI Budker au Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia.
Ilianzishwa mnamo 1958 na Gersh Itskovich Budker, ambaye jina lake katika Taasisi hiyo lilikuwa Andrei Mikhailovich, Mungu anajua kwanini. Hapana, bila shaka, alikuwa Myahudi, majina ya Kiyahudi hayakukaribishwa katika USSR - yote ni wazi. Lakini sikuweza kujua kwanini haswa Andrei Mikhailovich, na sio Nikolai Semenovich, sema.
Kwa njia, ikiwa unasikia kitu kama "Andrei Mikhailovich alisema ..." kwenye INP, inamaanisha kwamba Budker alisema.
Yeye ndiye mwanzilishi wa Taasisi na labda, ikiwa sivyo kwake, na ikiwa sivyo kwa Siberia, hatungekuwa na fizikia ya kuongeza kasi kama hiyo. Ukweli ni kwamba Budker alifanya kazi kwa Kurchatov, na kulingana na uvumi, alikuwa amebanwa tu hapo. Na hawangeweza kamwe kuiruhusu "igeuke" jinsi ilivyokuwa, ambapo taasisi mpya zilikuwa zikiundwa na mwelekeo mpya ulikuwa ukifunguliwa. Ndio, na hawangempa Taasisi huko Moscow mara moja katika umri huo. Kwanza wangedanganywa katika nafasi ya mkuu wa maabara, halafu naibu mkurugenzi, kwa ujumla, unaona, angezama na kuondoka.

Budker alikwenda Novosibirsk na kutoka hapo akaanza kuwaalika wanafizikia mbalimbali bora na sio sana mahali pake. Wanafizikia mashuhuri walisitasita kwenda uhamishoni, kwa hivyo hisa iliwekwa kwenye shule changa, ambayo ilianzishwa mara moja. NSU na FMS chini ya NSU hii zikawa shule. Kwa njia, katika Chuo hicho, vidonge vinapeana uandishi wa PMS kwa Lavrentiev pekee, hata hivyo, mashahidi walio hai wa hadithi hiyo, ambao sasa wanaishi Amerika na kuchapisha kumbukumbu zao, wanadai kwamba mwandishi wa shule hiyo alikuwa Budker, ambaye. "aliuza" wazo hilo kwa Lavrentiev kwa makubaliano mengine ya kiutawala.
Inajulikana kuwa watu wawili wakuu - Budker na Lavrentiev hawakuelewana sana, kusema kidogo, na hii bado inaonekana sio tu katika uhusiano wa watu huko Akademgorodok, lakini pia katika kuandika historia yake. Angalia maonyesho yoyote ya kitaaluma yaliyofanyika katika Nyumba ya Wanasayansi (DU), na unaweza kuona kwa urahisi kwamba karibu hakuna, tuseme, picha kutoka kwenye kumbukumbu kubwa ya INP na kidogo inasemwa juu ya taasisi kubwa zaidi katika Chuo chetu cha Sayansi ( wafanyakazi wapatao 3 elfu), na walipa kodi wa tatu katika NSO. Sio haki sana, lakini ndivyo ilivyo.
Kwa neno moja, tunadaiwa na Taasisi ya Budker, mafanikio yake na mazingira yake. Kwa njia, na uzalishaji pia. Hapo zamani za kale, INP iliitwa bepari zaidi ya taasisi zote nchini - inaweza kuzalisha bidhaa zake na kuziuza. Sasa anaitwa mjamaa zaidi - baada ya yote, pesa zote zinazopatikana huingia kwenye dimbwi la kawaida na husambazwa kutoka kwa mishahara, mikataba na, muhimu zaidi, majaribio ya kisayansi.
Hii ni biashara ya gharama kubwa sana. Mabadiliko (saa 12) ya uendeshaji wa kichochezi na detector inaweza kugharimu mamia ya maelfu ya rubles, na zaidi ya fedha hizi (kutoka 92 hadi 75%) hupatikana na wafanyakazi wa BINP. INP ndiyo taasisi pekee duniani inayotengeneza pesa kwa utafiti wa kimsingi peke yake. Katika hali nyingine, taasisi hizo zinafadhiliwa na serikali, lakini katika nchi yetu - unaelewa - ikiwa unasubiri msaada kutoka kwa serikali, basi huwezi kufa kwa muda mrefu.

Je, INP inatengenezaje pesa? Uuzaji wa mifumo ya sumaku ya vichapuzi kwa nchi zingine zinazotaka kujenga vichapuzi vyao wenyewe. Tunaweza kusema kwa kiburi kwamba sisi ni dhahiri mmoja wa wazalishaji wa juu wawili au watatu wa pete za kasi duniani. Tunazalisha mifumo ya utupu na resonators. Tunazalisha vichapuzi vya viwanda vinavyofanya kazi katika maeneo mengi ya uchumi wetu, kusaidia kuua vifaa vya matibabu, nafaka, chakula, kusafisha hewa na maji machafu, vizuri, kwa ujumla, kila kitu ambacho hakuna mtu anayezingatia katika nchi yetu. INP huzalisha vichapuzi vya kimatibabu na vitengo vya X-ray kwa ajili ya kuangaza watu, tuseme, katika viwanja vya ndege au taasisi za matibabu. Ikiwa unatazama kwa makini maandiko kwenye scanners hizi, utapata kwamba sio tu kwenye uwanja wa ndege wa Novosibirsk Tolmachevo, lakini pia sana katika Domodedovo ya mji mkuu. INP inaagiza kadhaa, ikiwa sio mamia, ya maagizo madogo kwa uzalishaji wa teknolojia ya juu au sayansi kote ulimwenguni. Tunatengeneza vichapuzi na vifaa sawa na Marekani, Japan, Ulaya, China, India... Tumejenga sehemu ya pete ya LHC na tumefanikiwa sana. Sehemu ya maagizo ya Kirusi na sisi ni jadi ya chini, na hakuna kitu cha kufanywa kuhusu hilo - serikali haitoi pesa, na mamlaka za mitaa au wamiliki wa biashara hawana pesa za kutosha - kwa kawaida muswada huo huenda kwa mamilioni ya dola. Hata hivyo, ni lazima tukubali kwa uaminifu kwamba sisi pia tuna misaada ya kawaida ya Kirusi na mikataba, na pia tunafurahi nao, kwa sababu Taasisi daima inahitaji fedha.

3. Kipande cha kichapuzi, ambacho kwa sasa kinatengenezwa na INP kwa ajili ya Maabara ya Brookhaven (USA)

Mshahara wetu wa wastani ni wa chini kuliko ule wa majirani zetu, na usambazaji wake hauonekani kuwa sawa kila wakati, lakini watu wengi wa IAF huvumilia hii, kwa sababu wanaelewa kile wanachofanyia kazi na kwa nini wanakataa kuongeza mishahara kwa ajili yake. Kila asilimia iliyowekwa ndani yake inamaanisha kupunguza siku za uendeshaji wa mitambo. Kila kitu ni rahisi.
Ndiyo, wakati mwingine unapaswa kuwazuia kabisa, na kulikuwa na kesi kama hizo pia. Lakini, kwa bahati nzuri, walidumu miezi sita tu.
INP inaweza kumudu kuongoza ujenzi wa nyumba za wasomi wa gharama kubwa, ikiwa sehemu tu ya vyumba huenda kwa wafanyikazi, kutuma wafanyikazi hawa kwa safari ndefu za biashara nje ya nchi, kudumisha moja ya besi bora zaidi za ski nchini, ambapo Wimbo wa Ski wa Urusi unafanyika. kila mwaka (kwa njia, sasa msingi uko chini ya tishio la kufungwa kwa sababu ya mradi mwingine wa ujinga wa ujenzi), kudumisha kituo chake cha burudani huko Burmistrovo ("Razliv"), kwa ujumla, anaweza kumudu vitu vingi. Na ingawa kila mwaka inakuja kuwa ni ubadhirifu sana, bado tunashikilia.

Na vipi kuhusu sayansi huko INP?
Sayansi ni ngumu zaidi. Kuna miongozo minne ya kisayansi ya INP:
1. fizikia ya chembe za msingi - PEF (yaani, ulimwengu wetu unajumuisha nini, kiwango kidogo sana)
2. fizikia ya vichapuzi (yaani, vifaa ambavyo unaweza kufikia kiwango hiki kidogo (au ni bora kusema "nano", kufuata mtindo wa kisasa? :))
3. fizikia ya plasma
4. fizikia inayohusiana na mionzi ya synchrotron.

Pia kuna maeneo mengine kadhaa katika INP, hasa, yale yanayohusiana na nyuklia na fizikia ya nyuklia, maombi ya matibabu, fizikia ya redio, na mengine mengi madogo zaidi.

4. Ufungaji Dayton VEPP-3. Ikiwa inaonekana kwako kuwa hii ni machafuko kamili ya waya, basi kwa ujumla ni bure. Kwanza, VEPP-3 ni ufungaji ambapo hakuna nafasi tu, na pili, risasi ni kutoka upande wa njia ya cable (imewekwa juu). Hatimaye, tatu, Dayton ni mojawapo ya vituo hivyo ambavyo wakati mwingine hujengwa katika muundo wa VEPP-3, kisha huondolewa, i.e. hakuna maana katika kutengeneza mifumo ya "kurejesha utaratibu" wa kimataifa hapa.

Tuna vichapuzi viwili vya kudumu vya kufanya kazi: VEPP-2000 (kifupi cha VEPP, ambacho kitatokea mara nyingi, kinamaanisha "mihimili inayogongana ya elektroni-positron"), ambayo tayari inafanya kazi na vigunduzi viwili - CMD na SND (kigundua sumaku ya cryogenic na kigunduzi cha spherical neutral) na VEPP. -4M yenye kigunduzi cha KEDR. Mchanganyiko wa VEPP-4M una kiongeza kasi kingine, VEPP-3, ambapo majaribio yanayohusiana na SR hufanywa (SR pia inapatikana kwa VEPP-4, lakini hizi ni vituo vipya, bado ni vyachanga, ingawa zimekuwa zikiendeleza kikamilifu. Hivi majuzi na moja ya tasnifu za mgombea wa mwisho wa SIshnikovs ilitetewa katika mwelekeo huu).

5. Bunker SI VEPP-3, kituo cha uchambuzi wa kipengele cha X-ray fluorescent.

6. Bunker SI VEPP-3, kituo cha uchambuzi wa kipengele cha X-ray fluorescence.

Kwa kuongeza, tuna FEL, ambayo imeundwa moja kwa moja kufanya kazi na mionzi ya terahertz kwa kila mtu kutoka nje, kwani INP bado haijaja na madhumuni "ya moja kwa moja". Kwa njia, baada ya safari hii ilijulikana kuwa Nikolay Alexandrovich Vinokurov, mkuu wa LSE, alichaguliwa kuwa mshiriki sambamba wa Chuo cha Sayansi cha Kirusi.

Tunafanya hapa kituo cha kwanza kwa ufafanuzi (kwa maongozi ya wasomaji). FEL au Laser ya Elektroni ya Bure ni nini? Si rahisi sana kuelezea hili kwenye vidole, lakini tutafikiri kuwa unajua kuwa katika mionzi ya kawaida ya laser hutokea kama ifuatavyo: kwa kutumia njia fulani, tunawasha moto (kusisimua) atomi za dutu kwa kiasi kwamba wao. kuanza kuangaza. Na kwa kuwa tunachagua mionzi hii kwa njia maalum, kuanguka katika resonance na nishati (na hivyo mzunguko) wa mionzi, tunapata laser. Kwa hivyo katika FEL, chanzo cha mionzi sio atomi, lakini boriti ya elektroni yenyewe. Analazimika kupita kwa kile kinachoitwa wiggler (undulator), ambapo sumaku nyingi hulazimisha boriti "kupiga" kutoka upande hadi upande kando ya sinusoid. Wakati huo huo, hutoa mionzi yote sawa ya synchrotron ambayo inaweza kukusanyika kwenye mionzi ya laser. Kwa kubadilisha nguvu ya sasa katika sumaku za wiggler au nishati ya boriti, tunaweza pia kubadilisha mzunguko wa laser katika anuwai, ambayo kwa sasa haiwezi kufikiwa na njia nyingine yoyote.

Hakuna usakinishaji mwingine wa FEL nchini Urusi. Lakini zipo USA, laser kama hiyo pia inajengwa nchini Ujerumani (mradi wa pamoja wa Ufaransa, Ujerumani na taasisi yetu, gharama inazidi euro bilioni 1.) Kwa Kiingereza, laser kama hiyo inasikika kama FEL - laser ya elektroni ya bure.

8. Bunduki ya elektroni ya laser ya elektroni ya bure

9. Mfumo wa ufuatiliaji wa kiwango cha kupoza maji kwa resonators kwenye FEL

10. FEL resonators

11. Juu ya hili na muafaka mbili zifuatazo - FEL, tazama kutoka chini (imesimamishwa "hadi dari").

14. Shevchenko Oleg Alexandrovich anafunga mlango wa ukumbi wa FEL. Baada ya kubadili kikomo kunachochewa na mlango wa kupiga ulinzi wa rada (block ya saruji upande wa kulia), itawezekana kuanza laser.

15. Console FEL. Juu ya meza - glasi za ulinzi dhidi ya mionzi ya laser

16. Moja ya vituo kwenye FEL. Kwa upande wa kulia, vituo vya macho vinaonekana, ambayo kuna majani yenye karatasi iliyochomwa (matangazo ya giza katikati). Hii ni athari ya mionzi ya laser ya FEL

17. Sura ya nadra. Oscilloscope ya boriti ya zamani katika chumba cha kudhibiti FEL. Kuna oscilloscope chache kama hizo zilizobaki kwenye INP, lakini ukiangalia unaweza kuzipata. Karibu (upande wa kushoto) ni Tektronix ya kisasa kabisa ya digital, lakini ni nini kinachovutia kuhusu hilo?

Tuna mwelekeo wetu wenyewe katika uwanja wa fizikia ya plasma, iliyounganishwa na kizuizi cha plasma (ambapo mmenyuko wa thermonuclear unapaswa kufanyika) katika mitego ya wazi. Mitego kama hiyo inapatikana tu kwenye INP, na ingawa haitaruhusu kazi kuu ya "thermonuclear" kutekelezwa - uundaji wa mchanganyiko wa nyuklia unaodhibitiwa, lakini wanaruhusu maendeleo makubwa katika uwanja wa utafiti wa vigezo vya CTS hii. .

18. Usakinishaji wa AMBAL, mtego wa adiabatic ambipolar, haufanyi kazi kwa sasa.

Je, ni nini kinafanywa kwenye mitambo hii yote?

Ikiwa tunazungumzia kuhusu FECh, basi hali ni ngumu. Mafanikio yote ya FEC katika miaka ya hivi karibuni yanahusishwa na viboreshaji vya kasi vya aina ya LHC (LHC, kama ulimwengu wote unavyoiita, na LHC - Collider Kubwa ya Hadron, kama inavyoitwa hapa tu). Hizi ni accelerators kwa nishati kubwa - kuhusu 200 GeV (gigaelectronvolt). Ikilinganishwa nao, VEPP-4 kwenye 4-5 GeV yake, ambayo imekuwa ikifanya kazi kwa karibu nusu karne, ni mzee ambapo unaweza kufanya utafiti katika anuwai ndogo. Na hata zaidi VEPP-2000 yenye nishati ya takriban 1 GeV.

Nitalazimika kuacha hapa kidogo na kuelezea GeV ni nini na kwa nini ni nyingi. Ikiwa tunachukua elektroni mbili na kutumia tofauti inayowezekana ya volt 1 kwao, na kisha kupitisha chembe iliyoshtakiwa kati ya elektroni hizi, itapata nishati ya volt 1 ya elektroni. Inatenganishwa na joule inayojulikana zaidi na amri 19 za ukubwa: 1 eV = 1.6 * 10 -19 J.
Ili kupata nishati ya 1 GeV, ni muhimu kuunda voltage ya kasi ya gigavolt 1 juu ya urefu wa kukimbia kwa elektroni. Ili kupata nishati ya LHC, unapaswa kuunda voltage ya gigavolts 200 (giga ni volts bilioni, 10 9 au 1,000,000,000 volts). Naam, fikiria mwenyewe zaidi kile kinachohitajika kwa hili. Inatosha kusema kwamba LHC (LHC) inaendeshwa na moja ya vinu vya nyuklia vya Ufaransa vilivyo karibu.

21. VEPP-2000 accelerator - kisasa ya kasi ya awali ya VEPP-2M. Tofauti kutoka kwa toleo la awali ni katika nishati ya juu (hadi 1 GeV) na wazo lililotambulika la kinachojulikana kama mihimili ya pande zote (kawaida boriti inaonekana zaidi kama Ribbon kuliko kitu kingine chochote). Mwaka jana, kiongeza kasi kilianza kazi yake baada ya muda mrefu wa ujenzi.

23. Console VEPP-2000.

24. Console VEPP-2000. Juu ya meza ni mpango wa tata ya kuongeza kasi.

25. BEP elektroni na nyongeza ya positron kwa VEPP-2000

INP inachukua nini katika eneo hili? Usahihi wa juu wa utafiti wao. Ukweli ni kwamba maisha yamepangwa kwa namna ambayo chembe zote nyepesi huchangia kuzaliwa kwa nzito zaidi, na kwa usahihi zaidi tunajua nguvu zao za wingi, ndivyo tunavyojua mchango wa kuzaliwa kwa boson ya Higgs. Hivi ndivyo INP inafanya - kupata matokeo sahihi zaidi na kuchunguza michakato mbalimbali adimu, ambayo inahitaji sio tu usanidi, lakini ujanja mwingi na ustadi kutoka kwa watafiti ili "kuzipata". Wabongo, kwa kifupi, inachukua, nini kingine? Na kwa maana hii, vigunduzi vyote vitatu vya INP vinajitokeza vyema - KMD, SND na KEDR (haina usimbaji wa jina)

26. SND - detector ya spherical neutral ambayo inakuwezesha kusajili chembe ambazo hazina malipo. Katika picha, ni karibu na mkutano wa mwisho na kuanza kwa kazi.

Kigunduzi chetu kikubwa zaidi ni KEDR. Hivi majuzi, mzunguko wa majaribio ulikamilishwa juu yake, ambayo ilifanya iwezekane kupima wingi wa kinachojulikana kama tau lepton, ambayo ni sawa na elektroni katika kila kitu, tu nzito zaidi, na J / Psi - chembe, ya kwanza ya chembe ambapo quark ya nne kwa ukubwa "inafanya kazi". Nami nitaelezea tena. Kama unavyojua, kuna quarks sita kwa jumla - zina majina mazuri sana na hata ya kigeni, ambayo chembe wanazoingiza huitwa (sema, "charmed" au "chembe za ajabu" inamaanisha kuwa ni pamoja na haiba na quarks za kushangaza, mtawaliwa) :

Majina ya quarks hayana uhusiano wowote na mali halisi ya vitu tofauti - fantasy ya kiholela ya wananadharia. Majina yaliyotolewa katika alama za nukuu ni tafsiri za Kirusi zinazokubalika za maneno. Ninamaanisha, huwezi kuita quark "nzuri" nzuri au nzuri - kosa la istilahi. Hizi ndizo shida za lugha, ingawa t-quark mara nyingi huitwa quark ya juu 🙂

Kwa hivyo, chembe zote za ulimwengu zinazojulikana kwetu zinajumuisha quarks mbili nyepesi zaidi, uthibitisho wa kuwepo kwa nyingine nne ni kazi ya kugongana accelerators boriti na detectors. Haikuwa rahisi kudhibitisha uwepo wa s-quark, ilimaanisha usahihi wa nadharia kadhaa mara moja, na ugunduzi wa J / psi ulikuwa mafanikio bora, ambayo mara moja ilionyesha ahadi kubwa ya njia nzima ya kusoma chembe za msingi. , na wakati huo huo ilitufungulia njia ya kujifunza michakato iliyotokea ulimwenguni wakati wa Mlipuko mkubwa na unaotokea sasa. Baada ya jaribio la KEDR, wingi wa "JPS" ulipimwa kwa usahihi ulizidi tu kwa kipimo cha wingi wa elektroni na protoni yenye neutron, i.e. chembe kuu za microworld. Haya ni matokeo mazuri ambayo kigunduzi na kichapuzi vinaweza kujivunia kwa muda mrefu ujao.

28. Hiki ni kigunduzi cha KEDR. Kama unavyoona, sasa imevunjwa, hii ni fursa adimu ya kuona jinsi inavyoonekana kutoka ndani. Mifumo hiyo inarekebishwa na kuboreshwa baada ya muda mrefu wa kazi, ambayo kwa kawaida huitwa "kuingia kwa majaribio" na kwa kawaida huchukua miaka kadhaa.

29. Hiki ndicho kigunduzi cha KEDR, mwonekano wa juu.

31. Mfumo wa kilio wa kigunduzi cha KEDR, mizinga yenye nitrojeni ya kioevu inayotumika kupoza sumaku ya upitishaji hewa ya kigunduzi cha KEDR (imepozwa kwa joto la heliamu ya kioevu, kupozwa kabla ya joto la nitrojeni kioevu.)

32. Katika pete ya VEPP-4M

Katika uwanja wa fizikia ya kuongeza kasi, hali ni bora. INP ni mmoja wa waundaji wa colliders kwa ujumla, i.e. tunaweza kujiona kuwa moja ya taasisi mbili ambazo njia hii ilizaliwa karibu wakati huo huo (na tofauti ya miezi michache). Kwa mara ya kwanza, jambo na antimatter zilikutana katika nchi yetu kwa njia ambayo iliwezekana kufanya majaribio nao, na sio kuona antimatter hii kama kitu cha kushangaza ambacho haiwezekani kufanya kazi. Bado tunapendekeza na kujaribu kutekeleza mawazo ya kuongeza kasi ambayo bado haipatikani duniani, na wataalamu wetu wakati mwingine hawatoke nje ya vituo vya kigeni tayari kuchukua utekelezaji wao (kwa sisi ni ghali na hutumia muda). Tunatoa miradi mipya ya "viwanda" - viongeza kasi vya nguvu ambavyo vinaweza "kuzaa" kwa idadi kubwa ya matukio kwa kila mapinduzi ya boriti. Kwa neno moja, hapa, katika uwanja wa fizikia ya kuongeza kasi, INP inaweza kudai kuwa Taasisi ya kiwango cha ulimwengu, ambayo haijapoteza umuhimu wake miaka hii yote.

Tunaunda usakinishaji mpya chache sana na huchukua muda mrefu kutengeneza. Kwa mfano, kichapuzi cha VEPP-5, ambacho kilipangwa kuwa kikubwa zaidi katika INP, kilijengwa kwa muda mrefu hivi kwamba kilipitwa na wakati. Wakati huo huo, injector iliyoundwa ni nzuri (na hata ya kipekee) ambayo itakuwa mbaya kutoitumia. Sehemu ya pete unayoona imepangwa kutumika leo si kwa VEPP-5, lakini kwa njia za chembe za kupita kutoka kwa kiingilizi cha VEPP-5 hadi VEPP-2000 na VEPP-4.

33. Handaki ya pete ya VEPP-5 labda ndiyo muundo mkubwa zaidi wa aina hii katika INP leo. Ni kubwa ya kutosha kutoshea basi. Pete haikujengwa kwa sababu ya ukosefu wa pesa.

34. Fragment ya Forinjector - VEPP-3 channel katika handaki VEPP-5.

35. Hizi ni viunga vya vipengee vya sumaku vya chaneli ya bypass Forinjector - VEPP2000 (njia bado zinaendelea kujengwa leo.)

36. Chumba cha LINAC (kiongeza kasi cha mstari) cha sindano ya awali ya VEPP-5

37. Juu ya hili na sura inayofuata - vipengele vya magnetic vya Forinjector

39. Kasi ya mstari wa Forinjector VEPP-5. Mtu wa zamu katika tata na mtu anayehusika na wageni wanasubiri mwisho wa upigaji picha

40. Hifadhi-baridi ya Forinjector, ambapo elektroni na positrons kutoka LINAC hupata kuongeza kasi zaidi na kubadilisha baadhi ya vigezo vya boriti.

41. Vipengele vya mfumo wa magnetic wa kuhifadhi-baridi. Lenzi ya Quadrupole katika kesi hii.

42. Wageni wengi wa Taasisi yetu wanaamini kimakosa kwamba jengo la 13, ambapo VEPP3, 4, 5 accelerators ziko, ni ndogo sana. Sakafu mbili tu. Na wamekosea. Hii ndio barabara ya chini kwa sakafu ambayo iko chini ya ardhi (ni rahisi kufanya ulinzi wa rada kwa njia hii)

Leo, INP inapanga kuunda kiwanda kinachojulikana kama c-tau (ce-tau), ambacho kinaweza kuwa mradi mkubwa zaidi katika fizikia ya kimsingi nchini Urusi katika miongo ya hivi karibuni (ikiwa mradi wa mega unaungwa mkono na Serikali ya Urusi), matokeo yanayotarajiwa bila shaka yatakuwa katika kiwango bora zaidi duniani. Swali, kama kawaida, ni pesa, ambayo Taasisi haiwezi kupata yenyewe. Ni jambo moja kudumisha usakinishaji wa sasa na kufanya mambo mapya polepole sana, ni jambo lingine kushindana na maabara za utafiti zinazopokea usaidizi kamili kutoka kwa nchi zao au hata kutoka kwa vyama kama vile EU.

Katika uwanja wa fizikia ya plasma, hali ni ngumu zaidi. Mwelekeo huu haujafadhiliwa kwa miongo kadhaa, kumekuwa na utiririshaji mkubwa wa wataalamu nje ya nchi, na bado fizikia ya plasma inaweza pia kupata kitu cha kujivunia hapa.Hasa, ikawa kwamba msukosuko (eddy) wa plasma, ambayo inapaswa wameharibu uimara wake, , kusaidia kuiweka ndani ya mipaka iliyotolewa.

43. Mitambo miwili kuu ya fizikia ya plasma - GOL-3 (katika picha iliyochukuliwa kutoka kwa kiwango cha boriti ya crane ya jengo) na GDL (chini)

44. Jenereta GOL-3 (mtego wazi wa bati)

45. Kipande cha muundo wa kasi wa GOL-3, kinachojulikana kiini kioo.

Kwa nini kiongeza kasi cha plasma? Ni rahisi - kuna shida mbili kuu katika shida ya kupata nishati ya nyuklia: kuweka plasma katika uwanja wa sumaku wa muundo wa ujanja (plasma ni wingu la chembe za kushtakiwa ambazo hujitahidi kusukuma kando na kuenea kwa mwelekeo tofauti) na inapokanzwa haraka. joto la thermonuclear (fikiria - wewe ni teapot hadi Wewe joto digrii 100 kwa dakika kadhaa, lakini hapa ni muhimu katika microseconds hadi mamilioni ya digrii). Matatizo yote mawili yalijaribiwa kutatuliwa katika BINP kwa kutumia mbinu za teknolojia ya kuongeza kasi. Matokeo? Katika TOKAMAKS ya kisasa, shinikizo la plasma kwa shinikizo la shamba ambalo linaweza kudumishwa ni kiwango cha juu cha 10%, kwenye INP katika mitego ya wazi - hadi 60%. Hii ina maana gani? Kwamba haiwezekani kutekeleza mmenyuko wa deuterium + deuterium fusion katika TOKAMAK, tritium ya gharama kubwa tu inaweza kutumika huko. Katika kituo cha aina ya GOL, deuterium inaweza kutolewa.

46. Lazima niseme kwamba GOL-3 inaonekana kama kitu kilichoundwa katika siku zijazo za mbali, au kinacholetwa tu na wageni. Kawaida hufanya hisia ya baadaye kabisa kwa wageni wote.

Na sasa hebu tuendelee kwenye kituo kingine cha plasma cha INP - GDT (mtego wa nguvu wa gesi). Tangu mwanzo, mtego huu wa plasma haukuzingatia mmenyuko wa thermonuclear, ilijengwa ili kujifunza tabia ya plasma.

50. GDL ni usanidi mdogo, kwa hivyo inafaa kwenye fremu moja kabisa.

Fizikia ya plasma pia ina ndoto zao wenyewe, wanataka kuunda ufungaji mpya - GDML (m - multi-mirror), maendeleo yake yalianza mwaka 2010, lakini hakuna mtu anayejua wakati itaisha. Mgogoro huo unatuathiri kwa njia muhimu zaidi - uzalishaji wa kina wa sayansi ni wa kwanza kupunguzwa, na pamoja nao maagizo yetu. Ikiwa fedha zinapatikana, ufungaji unaweza kuundwa katika miaka 4-6.

Katika uwanja wa SI, sisi (ninazungumza juu ya Urusi) tuko nyuma ya sehemu nzima iliyoendelea ya sayari, kuwa waaminifu. Kuna idadi kubwa ya vyanzo vya SR ulimwenguni, ni bora na yenye nguvu zaidi kuliko yetu. Wanakaribisha maelfu, ikiwa sio mamia ya maelfu ya karatasi zinazohusiana na utafiti wa kila kitu kutoka kwa tabia ya molekuli za kibaolojia hadi utafiti wa fizikia na kemia ya vitu vikali. Kwa kweli, hii ni chanzo chenye nguvu cha X-rays, ambayo haiwezi kupatikana vinginevyo, hivyo utafiti wote kuhusiana na utafiti wa muundo wa suala ni SI.

Hata hivyo, maisha ni kwamba nchini Urusi kuna vyanzo vitatu tu vya SR, mbili ambazo zinafanywa na sisi, na moja tulisaidia kuzindua (moja iko Moscow, nyingine huko Zelenograd). Na ni mmoja tu kati yao anayefanya kazi kila wakati katika hali ya majaribio - hii ni "zamani mzuri" VEPP-3, ambayo ilijengwa miaka elfu iliyopita. Ukweli ni kwamba haitoshi kujenga kiongeza kasi cha SI. Pia ni muhimu kujenga vifaa vya vituo vya SR, lakini hii sio mahali pengine popote. Matokeo yake, watafiti wengi katika mikoa yetu ya magharibi wanapendelea kutuma mwakilishi "kwa kila kitu tayari" kuliko kutumia kiasi kikubwa cha fedha katika uumbaji na maendeleo ya vituo vya SR mahali fulani katika mkoa wa Moscow.

55. Katika pete ya VEPP-3

56. Huu ni mtazamo wa tata ya VEPP-4 kutoka kwa jicho la ndege, au tuseme ghorofa ya tatu ya mezzanines. Moja kwa moja chini ni vitalu vya saruji vya ulinzi wa redio, chini yao ni POZITRON na VEPP-3, basi kuna chumba cha rangi ya bluu - chumba cha udhibiti wa tata, kutoka ambapo tata na majaribio yanadhibitiwa.

57. "Mkuu" wa VEPP-3, mmoja wa wanafizikia wa kongwe wa kuongeza kasi wa INP na nchi - Mishnev Svyatoslav Igorevich

Katika INP, kwa karibu watafiti 3,000, kuna zaidi ya 400, kuhesabu wahitimu. Na ninyi nyote mnaelewa kuwa sio mtafiti amesimama kwenye mashine, lakini michoro za pete mpya za kuongeza kasi pia hazijafanywa na wanafunzi waliohitimu na wanafunzi. INP ina idadi kubwa ya wafanyakazi wa uhandisi na ufundi, ambayo ni pamoja na idara kubwa ya kubuni, na wanateknolojia, na mafundi umeme, na wahandisi wa redio, na ... kadhaa ya utaalam mwingine. Tuna idadi kubwa ya wafanyikazi (karibu watu 600), mechanics, wasaidizi wa maabara, wasaidizi wa maabara ya redio na mamia ya utaalam mwingine, ambayo wakati mwingine hata sijui, kwa sababu hakuna mtu anayevutiwa sana na hii. Kwa njia, INP ni mojawapo ya makampuni ya biashara adimu nchini ambayo kila mwaka huwa na shindano la wafanyikazi wachanga - wageuzaji na wasaga.

62. Uzalishaji wa INP, mojawapo ya warsha. Vifaa hivyo vimepitwa na wakati, mashine za kisasa ziko kwenye semina ambazo hatujafika, ziko Chemy (kuna mahali kama huko Novosibirsk, karibu na kinachojulikana Taasisi ya Mifumo ya Utafiti). Warsha hii pia ina mashine za CNC, hazikuingia kwenye fremu (hili ni jibu kwa maoni kadhaa kwenye blogi.)

Sisi ni IAFites, sisi ni kiumbe kimoja, na hili ndilo jambo kuu katika Taasisi yetu. Ingawa ni muhimu sana, kwa kweli, kwamba wanaongoza mchakato mzima wa kiteknolojia wa fizikia. Hawaelewi kila wakati maelezo na hila za kufanya kazi na vifaa, lakini wanajua jinsi kila kitu kinapaswa kumaliza na kumbuka kuwa kutofaulu kidogo mahali fulani kwa mfanyakazi kwenye mashine kutasababisha ukweli kwamba usakinishaji wa mamilioni ya dola utainuka mahali fulani hapa. , au duniani. Na kwa hivyo, mwanafunzi mwingine wa kijani kibichi anaweza hata asielewe maelezo ya mhandisi, lakini kwa swali "inaweza kukubalika", atatikisa kichwa chake vibaya, akikumbuka haswa kwamba anahitaji kuchukua na kuweka usahihi wa mikroni tano kwa msingi. ya mita, vinginevyo ufungaji wake utashindwa. Na kisha kazi ya wanateknolojia na wahandisi ni kujua jinsi yeye, mhalifu, anaweza kutoa mahitaji yake yasiyofikirika ambayo yanapingana na kila kitu ambacho sisi hufanya kawaida. Lakini wanakuja na kutoa, na wakati huo huo kuwekeza kiasi kisichofikirika cha akili na ustadi.

63. Alexander Ivanovich Zhmaka, alishangaa na kuwajibika kwa vifaa vya umeme vya tata ya VEPP-4M.

64. Risasi hii ya kutisha ilipigwa katika moja ya majengo ya Taasisi, mahali pale pale ambapo VEPP-3, VEPP-4 na tangulizi ya VEPP-5 ziko. Na ina maana tu ukweli kwamba kiongeza kasi kinafanya kazi na ni aina fulani ya hatari.

67. Mgongano wa kwanza wa dunia, uliojengwa mwaka wa 1963 ili kuchunguza uwezekano wa kuzitumia katika majaribio katika fizikia ya msingi ya chembe. VEP-1 ndio mgongano pekee katika historia ambapo mihimili huzunguka na kugongana katika ndege iliyo wima.

68. Njia za chini kati ya majengo ya taasisi

Asante kwa Elena Elk kwa kuandaa upigaji picha na hadithi za kina kuhusu usakinishaji.

Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia. G. I. Budker SB RAS ni taasisi iliyoanzishwa mwaka wa 1958 katika Novosibirsk Academgorodok kwa misingi ya maabara ya mbinu mpya za kuongeza kasi ya Taasisi ya Nishati ya Atomiki, inayoongozwa na I. V. Kurchatov. INP ni taasisi kubwa zaidi ya Chuo cha Sayansi cha Urusi. Jumla ya idadi ya wafanyikazi wa Taasisi ni takriban watu 2900. Miongoni mwa wanasayansi wa Taasisi kuna wanachama 5 kamili wa Chuo cha Sayansi cha Kirusi, wanachama 6 wanaofanana wa Chuo cha Sayansi cha Kirusi, kuhusu Madaktari 60 wa Sayansi, Wagombea 160 wa Sayansi. INP imefanya kazi ya kuvutia sana kwa Gari Kubwa la Hadron Collider huko CERN.

Yote ilianza na hii: VEP-1 (Mihimili ya Elektroni Inayogongana)
Mgongano wa kwanza duniani, uliojengwa mwaka wa 1963 ili kuchunguza uwezekano wa kuzitumia katika majaribio ya fizikia ya chembe. VEP-1 ndio mgongano pekee katika historia ambapo mihimili huzunguka na kugongana katika ndege iliyo wima.

Sasa vichapuzi viwili vinafanya kazi katika INP SB RAS: VEPP-4 na VEPP-2000.
Mgongano wa elektroni-positron wa VEPP-2000, ambayo pia ilianza mnamo 2000, imekuwa aina ya kaka mdogo wa Collider Kubwa ya Hadron. Ikiwa nishati ya chembe kwenye mgongano wa Uropa ilifikia gigaelectronvolts 100 kwa boriti (jumla ya nishati ni gigaelectronvolts 200), basi mgongano wa Siberia ni dhaifu mara 100 - megaelectronvolts 2000 au 2 gigaelectronvolts.

Mojawapo ya kazi kuu za mgongano mpya ni kupima vigezo vya maangamizi ya jozi ya elektroni-positron kuwa hadroni - mesons na baryons - kwa usahihi wa juu zaidi. Positroni na elektroni - chembe na antiparticle - zinaweza kuangamiza wakati wa migongano, na kugeuka kabisa kuwa mionzi ya umeme. Walakini, kwa nguvu zingine, migongano hii inaweza kutoa chembe zingine - zinazojumuisha mbili (mesons) au quark tatu (baryoni - protoni na neutroni).
Muundo wa ndani wa protoni na neutroni bado haujaeleweka kikamilifu.

Upoaji wa papo hapo kwa miguu na nitrojeni.

Niliambiwa kwamba kwa sasa ni mojawapo ya sumaku zenye nguvu zaidi duniani.

Usimamizi wa VEPP-2000

Mchanganyiko wa kuongeza kasi wa VEPP-4 ni kituo cha kipekee cha kufanya majaribio na mihimili inayogongana ya elektroni-positron yenye nishati nyingi. Mchanganyiko wa VEPP-4 ni pamoja na injector (nishati ya boriti hadi 350 MeV), pete ya kuhifadhi VEPP-3 (hadi 2 GeV), na collider ya elektroni-positron VEPP-4M (hadi 6 GeV).

Mgongano wa VEPP-4M na kigunduzi cha ulimwengu wote cha chembe za msingi KEDR imekusudiwa kwa majaribio ya fizikia ya nishati ya juu.

VEPP-4M ilitekeleza mfumo wa kupima nishati ya chembe kwa njia ya uondoaji wa resonant na hitilafu ya jamaa ya hadi 10-7, ambayo haipatikani katika maabara nyingine yoyote duniani. Mbinu hii inafanya uwezekano wa kupima wingi wa chembe za msingi kwa usahihi wa juu sana.

Katika miaka ya hivi karibuni, lengo la majaribio mengi ni kipimo cha usahihi cha wingi wa chembe za msingi.

Mbali na fizikia ya juu ya nishati, tata ya VEPP-4 hutumiwa kwa ajili ya utafiti kwa kutumia mihimili iliyotolewa ya mionzi ya synchrotron. Maeneo makuu ni sayansi ya vifaa, utafiti wa michakato ya kulipuka, akiolojia, biolojia na dawa, nanoteknolojia, nk.

Zaidi ya mashirika 30 ya Kirusi na nje ya nchi hufanya utafiti katika vifaa vya tata ya VEPP-4, ikiwa ni pamoja na taasisi za Chuo cha Sayansi cha Kirusi kutoka Novosibirsk, Yekaterinburg, Krasnoyarsk, Tomsk, St. Petersburg, Moscow, nk, pamoja na taasisi za kigeni. kutoka Ujerumani, Ufaransa, Italia, Uswizi, Uhispania, Marekani, Japan na Korea Kusini.

Mzunguko wa VEPP-4m ni mita 366.

Pete zake za nusu hupita chini ya ardhi

Katika pete ya hifadhi ya VEPP-3, majaribio katika fizikia ya nyuklia hufanyika kwenye shabaha ya gesi ya ndani, ambayo ni ndege ya gesi (deuterium au hidrojeni) ya nguvu ya rekodi ambayo huingizwa moja kwa moja kwenye chumba cha utupu cha pete ya kuhifadhi.

Urefu wa pete ya kuhifadhi VEPP-3 ni 74.4 m, nishati ya sindano ni 350 MeV, na nishati ya juu ni 2000 MeV.

Maeneo makuu ya kazi ya VEPP-3 kwa sasa ni mkusanyiko na sindano ya elektroni na positroni kwenye mgongano wa VEPP-4M, hufanya kazi kama chanzo cha mionzi ya synchrotron na majaribio ya shabaha ya gesi ya ndani, juu ya kutawanya elektroni na deuteroni za polarized. .

Kikusanya-baridi ya tata ya sindano.

Kituo cha GDT (mtego wa nguvu wa gesi) ni kisimamo cha uchunguzi wa majaribio ya matatizo muhimu ya kimwili yanayohusiana na kufungwa kwa plasma ya thermonuclear katika mifumo ya muda mrefu ya aina ya wazi ya magnetic. Miongoni mwa masuala yanayochunguzwa ni fizikia ya upotevu wa longitudinal wa chembe na nishati, usawa na uthabiti wa magnetohydrodynamic ya plazima, na kutokuwa na utulivu mdogo.

Majaribio katika kituo cha GDL yalitoa majibu kwa maswali kadhaa ya kitambo ya fizikia ya plasma moto.

Kitengo cha GDL kwa sasa kinaboreshwa. Madhumuni ya uboreshaji wa kisasa ni kutumia sindano zenye nguvu za atomiki za kizazi kipya kwa kupokanzwa plasma. Sindano kama hizo, kwa mujibu wa mahesabu, hufanya iwezekanavyo kupata rekodi ya vigezo vya plasma ya moto, ambayo itafanya iwezekanavyo kufanya mfululizo wa majaribio juu ya utafiti wa kina wa fizikia ya kufungwa kwa plasma na joto na vigezo tabia ya athari za fusion ya baadaye.

Multimirror plasma trap GOL-3.
Katika kituo cha GOL-3, majaribio yanafanywa kusoma mwingiliano wa plasma na uso. Madhumuni ya majaribio haya ni kuchagua nyenzo bora za kimuundo kwa vipengee vya kinu ya nyuklia ambayo inagusana na plasma ya moto.

Ufungaji wa GOL-3 ni solenoid, ambayo coils nyingi (vipande 110) huwekwa, na kujenga uwanja wa magnetic wenye nguvu ndani ya tube. Kabla ya operesheni ya ufungaji, pampu za utupu husukuma hewa kutoka kwa bomba, baada ya hapo atomi za deuterium hudungwa ndani. Kisha, yaliyomo ya bomba lazima iwe moto hadi makumi ya mamilioni ya digrii, kupitisha boriti ya chembe za kushtakiwa.

Inapokanzwa huendelea katika hatua mbili - kutokana na malipo ya umeme, preheating hadi digrii elfu 20 hupatikana, na kisha inapokanzwa hadi digrii milioni 50-60 hufanywa na "sindano" ya boriti ya elektroni. Katika hali hii, plasma inafanyika kwa sehemu tu ya pili - wakati huu, vyombo huchukua usomaji kwa uchambuzi unaofuata.

Wakati huu wote, voltage inatumika kwa coils, na kujenga shamba magnetic ndani yao ya karibu tano Tesla.
Shamba kali kama hilo, kutii sheria za mwili, huwa na kubomoa coils, na ili kuzuia hili, zimefungwa na vifunga vya chuma vikali.

Kwa jumla, kuna "shots" kadhaa kwa siku, zinazotumia takriban 30 MW ya nguvu za umeme kwa kila mmoja. Nishati hii inatoka kwa kituo cha umeme cha Novosibirsk kupitia mtandao tofauti.

Ufungaji wa FEL katika Taasisi ya Kemikali ya Kinetiki na Mwako, karibu na INP.
Laser za elektroni za bure zinajumuisha nodi mbili - undulator na resonator ya macho.
Wazo ni hili - boriti ya elektroni inaruka kupitia sehemu yenye uwanja wa sumaku unaobadilisha ishara. Chini ya ushawishi wa uwanja huu, elektroni wanalazimika kuruka si kwa mstari wa moja kwa moja, lakini pamoja na trajectory fulani ya sinusoidal, wavy. Kufanya harakati hii ya kutetemeka, elektroni za relativistic hutoa mwanga, ambayo kwa mstari wa moja kwa moja huingia kwenye resonator ya macho, ndani ambayo kuna utupu wa mambo (milimita 10-10 za zebaki).

Katika ncha tofauti za bomba kuna vioo viwili vikubwa vya shaba. Njiani kutoka kioo hadi kioo na nyuma, mwanga hupata nguvu nzuri, ambayo sehemu yake ni pato kwa watumiaji. Elektroni, ambazo zimetoa nishati katika mionzi ya umeme, hugeuka kupitia mfumo wa sumaku za kupinda, kurudi kwenye resonators za RF na hupungua huko.

Vituo vya watumiaji, ambavyo kuna sita leo, viko kwenye ghorofa ya pili ya jengo nje ya ukumbi wa kuongeza kasi, ambapo haiwezekani kukaa wakati wa operesheni ya FEL. Mionzi hiyo inaongozwa kwenda juu kupitia mabomba yaliyojaa nitrojeni kavu.

Hasa, mionzi kutoka kwa kituo hiki imetumiwa na wanabiolojia kuunda mbinu mpya ya kusoma mifumo tata ya molekuli.

Kwa wanakemia, uwezekano wa kudhibiti athari za kiuchumi sana kutoka kwa mtazamo wa nishati hufungua. Wanafizikia wanahusika katika utafiti wa metamatadium - nyenzo za bandia ambazo zina index mbaya ya refractive katika aina fulani ya urefu wa wimbi, kuwa haionekani kabisa, nk.

Kama inavyoonekana kutoka kwa "mlango", jengo lina, labda, kiwango cha usalama mara 100 kwa ulinzi wa mionzi.

Kwa maswali yote kuhusu matumizi ya picha, andika kwa barua pepe.

Wanasayansi kutoka Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia. G. I. Budker wa Tawi la Siberia la Chuo cha Sayansi cha Kirusi, pamoja na wenzao wa Kirusi na wa kigeni, wanafanya kazi katika kuundwa kwa reactor ya kwanza ya dunia ya nyuklia ITER, ambayo itakuwa hatua muhimu kuelekea nishati ya nyuklia ya siku zijazo. Kipengele kikuu cha ITER ni tokamak, kituo cha sumaku kilichofungwa cha kufunga plasma. Leo, INP inatengeneza umbizo jipya la toleo mbadala la mitego ya sumaku - usakinishaji wa aina huria. Mtego mpya wa helikali wa SMOLA unapaswa kinadharia kuwa mzuri kama tokamaks za mwisho kwa masharti ya kufungwa kwa plasma. Majaribio, ambayo yanapaswa kuthibitisha mahesabu ya wanasayansi, yataanza mwishoni mwa 2017.

Wanasayansi walifikiria sana juu ya muunganisho wa nyuklia unaodhibitiwa baada ya kujaribu bomu la kwanza la hidrojeni, na kazi ya kwanza ilikuwa "kudhibiti" plasma ya joto la juu. Kwa maneno mengine, kufikia vigezo fulani vya joto, wiani na wakati wa uhifadhi wake.

Ikiwa kwenye Jua plasma inashikiliwa na uwanja wa mvuto, basi duniani waliamua kufanya kazi na moja ya magnetic: wanafizikia wa Soviet A.D. Sakharov na I.E. Tamm mnamo 1950 aliweka mbele wazo la kuunda kinu cha nyuklia kulingana na kanuni ya kizuizi cha sumaku na kupendekeza wazo la mtego uliofungwa wa sumaku. Hivyo ilionekana tokamak- chumba cha toroidal na coils magnetic, au, kwa njia rahisi, "donut" na sasa. Kazi juu ya uundaji wa tokamaks iliongozwa na L.A. Artimovich, mkuu wa mpango wa Soviet juu ya mchanganyiko wa nyuklia uliodhibitiwa tangu 1951.

Usanidi kadhaa wa mitego "iliyofungwa" ilitengenezwa, lakini ilikuwa kwenye tokamak ya T-3 katika Taasisi ya Kurchatov ya Moscow kwamba matokeo ya kwanza, ya kushangaza ya wakati huo yalipatikana - plasma yenye joto la zaidi ya nyuzi milioni 10 Celsius. Matokeo haya yaliripotiwa huko Novosibirsk kwenye Kongamano la Kimataifa la Kudhibiti Muunganisho wa Nyuklia unaodhibitiwa mwaka wa 1968, na tokamaks tangu wakati huo imekuwa msingi wa mpango wa dunia wa nyuklia.

Walakini, haiwezekani kusema kwamba ilikuwa tokamaks ambayo "ilishinda" mradi hakuna vituo vya nyuklia vya viwandani. Leo, imetafitiwa kikamilifu na kuzinduliwa nyota, iliyopendekezwa nyuma mwaka wa 1951 na American L. Spitzer, ambayo pia ni ya mitego ya magnetic iliyofungwa, pamoja na mitego ya aina ya wazi.

Fungua mitego ya plasma ya sumaku ni suluhisho mbadala. Katika vifaa hivi rahisi vya kijiometri, plasma huhifadhiwa kwa kiasi fulani cha "longitudinal", na njia mbalimbali hutumiwa kuizuia kutiririka kwenye mistari ya shamba la sumaku, kama vile "plugs" za sumaku na vipanuzi maalum. Dhana ya mtego wa wazi wa magnetic ilipendekezwa mwaka wa 1953 kwa kujitegemea na wanasayansi wawili, G. I. Budker (USSR) na R. Post (USA). Miaka sita baadaye, uhalali wa wazo hili ulithibitishwa katika jaribio la S.N. Tangu wakati huo, INP imekuwa kiongozi katika kubuni, ujenzi na majaribio ya mitego wazi.

Bila shaka, mitambo ya kisasa ya wanasayansi wa Novosibirsk ni majaribio, i.e. ndogo, msukumo Lakini kinadharia, aina hii ya mitego ya wazi inaahidi kutumika katika reactor ya thermonuclear ya viwanda, kwa kuwa wana idadi ya faida zinazowezekana ikilinganishwa na zile zilizofungwa: ufumbuzi rahisi wa uhandisi, ufanisi mkubwa katika matumizi ya nishati ya shamba la magnetic, i.e. ufanisi wa juu, zaidi ya hayo, vifaa vingi hivi vinaweza kufanya kazi katika hali ya stationary.

Leo, kikundi cha wanafizikia kutoka Maabara ya INP Plasma kinafanya kazi juu ya wazo jipya: kutumia shamba la magnetic na ulinganifu wa helical ili kukandamiza hasara za longitudinal za plasma kutoka kwa mtego wazi, ambayo inafanya uwezekano wa kudhibiti mzunguko wa plasma. Ili kujaribu wazo hili, usanidi wa majaribio wa SMOLA ( Spiral Magnetic Open Trap).

Kuhusu nini mtego wazi wa helical ni, jinsi unavyotofautiana na "wazazi" wake na matokeo gani wanasayansi wanatarajia kutoka kwa majaribio ya siku zijazo, alisema mtafiti katika INP SB RAS, Ph.D. Anton Sudnikov.

"Wazo la kimataifa ni kuchukua hatua inayofuata katika utafiti wa kufungwa kwa plasma, katika kuboresha usanidi wa mitego iliyo wazi. Inaweza kuonekana kuwa hii ni hatua kando - kwa sababu ulimwengu wote leo unafanya kazi na mitego ya usanidi uliofungwa. Lakini hii bado ni mwelekeo sawa - fizikia ya plasma, na tunataka kuthibitisha kwa majaribio faida za fomu wazi.

Katika mitego ya wazi, mistari ya shamba la magnetic haijafungwa, na plasma huwekwa katikati. Na mwisho wa mitambo, kando ya mistari ya nguvu, plasma inaweza kutiririka - kazi yetu ni kupunguza mtiririko huu.

Ili kupunguza hasara, plugs za magnetic zimewekwa, i.e. kuongeza kwa kasi nguvu ya shamba la sumaku kwenye ncha za kifaa. Katika mtego wa nguvu ya gesi ya GDL, kwa njia hii inawezekana kupunguza kwa nguvu sana "shingo" za chupa ambayo plasma inapita, lakini hasara haiwezi kuepukwa kabisa.

Kwenye mtego wa bati wa GOL, kwa kila upande hakuna plug moja ya sumaku, kama kwenye GDL, lakini kadhaa, kulingana na usanidi (kwa mfano, kwenye GOL-3 iliyosambazwa tayari kulikuwa na plugs 50, na kwenye GOL- NB chini ya ujenzi - 14 kwa kila mwisho) , kwa sababu ambayo plasma haina mtiririko tu kupitia bomba laini, lakini, kama ilivyokuwa, inasugua dhidi ya bati ya uwanja wa sumaku. Kutokana na nguvu ya msuguano, kasi ya mtiririko ni ya chini kuliko supersonic, ambayo ina maana kwamba kutakuwa na hasara ndogo. Kwa kuwa umbali kati ya vioo umeelezwa madhubuti, haiwezekani kuwafanya kuwa karibu sana, lakini inawezekana kuongeza urefu wa sehemu hizi za kioo nyingi, ambayo inaboresha vigezo vya kufungwa kwa plasma.

Ili kupunguza utokaji wa plasma, sehemu kama hizo za vioo vingi zinapaswa kusongezwa katikati kwa maana halisi ya neno. Katika kesi hii, plasma yenyewe "itasimama", na vioo vya sumaku "kuruka" kando yake, na kuunda nguvu ya msuguano na kuvuta dutu pamoja nayo. Wazo la plugs za kusonga liliibuka wakati huo huo na wazo la mtego wa kuziba nyingi. Lakini wakati huo, kazi hiyo ilionekana kuwa haiwezekani na haina faida, kwa sababu ili kuunda uwanja huo wa kusafiri, nguvu ya ajabu inahitajika.

Wazo la kudanganya jambo, kuunda usanidi kama huo wa uwanja wa sumaku uliosimama, ili plasma "ionekane" kuwa inaelekea katikati, iliibuka mwishoni mwa 2012. Kama inavyojulikana, plasma kwenye mtego wazi huzunguka kila wakati. , na kuna matatizo wakati inahitaji kuzungushwa kwa makusudi. Swali pekee ni ikiwa mzunguko huu unaweza kutumika kwa kitu kingine.

Wazo lilikuwa kuunda uwanja wa sumaku kwa namna ya screw. Hebu fikiria kinu cha kusagia nyama ambacho husokota nyama ya kusaga katika mwelekeo unaofaa. Kwa upande wetu, vile vile, thread ya screw ya shamba imeundwa kwa pande zote mbili za compartment kati na plasma, lakini wakati huo huo ni tofauti - na screw kulia na kushoto. Kwa upande mmoja, uwanja wa sumaku huvuta plasma upande wa kushoto, kwa upande mwingine, kulia. Kwa hivyo, sehemu hizi mbili za mwisho zinasukuma nyuma ya plasma. Bila shaka, haiwezekani kuondoa kabisa hasara katika kesi hii - wakati mtiririko wa plasma unapungua, chembe hazigongana hata kwa kila mmoja. Lakini ikiwa tuliweza kufanya mtiririko kuwa nadra sana, basi tulishinda kwa amri ya ukubwa, au hata kwa mbili, kwa suala la vigezo vya uhifadhi.

Dhana hii inafanya uwezekano wa kuunda ufungaji ambao unaweza kulinganishwa na tokamaks za sasa za juu kwa suala la sifa zake. Ugumu pekee ni kwamba hadi sasa wazo hili ni la kinadharia. Lakini tayari katika msimu wa 2017, tunakamilisha mkusanyiko wa kitengo cha SMOLA, na hatua mpya huanza - ya majaribio.

Kwa jaribio letu la kipekee, sio sana inahitajika: kuziba moja ya helical magnetic, node ambapo plasma huundwa na mpokeaji wake, pamoja na expander ambayo huchota dutu kwenye uwanja wa magnetic. Kwa sasa, tunashughulikia kuunda chanzo cha plasma chenye sifa zilizobainishwa kabisa ili hesabu zetu za kinadharia ziweze kuthibitishwa kwa majaribio.

Ikiwezekana kuthibitisha kwamba, licha ya matatizo ya kiufundi, fomu ya helical ya mtego wa wazi wa magnetic inatoa faida kubwa, basi sehemu zetu za helical zitajengwa kwenye vifaa vya kizazi kijacho, kilicho kwenye BINP. Tayari sasa tunaona njia tunayotaka kuchukua, ramani ya kazi yetu, pamoja na matumizi ya vitendo ya teknolojia yetu.

Mitego ya screw inaweza kutumika kama vyanzo vya nutroni kusoma tabia ya nyenzo katika kuwasiliana na plasma, kuunda subcritical (haiwezi kuunga mkono majibu ya nyuklia kwa kujitegemea), lakini hasa kwa ajili ya ujenzi wa mitambo ya "kawaida" ya nyuklia. Baadhi ya usanidi wa mitego ya skrubu huongeza kasi ya mtiririko wa plasma hadi kilomita 100 kwa sekunde, ambayo ni hali ya lazima kwa injini za vyombo vya angani zinazosafirisha satelaiti kutoka obiti ya geosynchronous hadi, kwa mfano, obiti ya Mwezi.

Baada ya vizazi moja au viwili vya mitego ya wazi, itawezekana kuzungumza juu ya kuundwa kwa reactors kamili, zaidi ya hayo, kufanya kazi kwenye mafuta ya bure ya tritium, kwa mfano, kwa kutumia majibu ya fusion ya deuterium-deuterium. Tokamaks, kwa upande mwingine, hufanya kazi na mmenyuko wa deuterium-tritium, ambayo huleta tatizo kubwa na flux ya nyutroni ya mionzi. Ndio maana umakini mkubwa katika mradi wa ITER unatolewa kwa uundaji wa nyenzo zenye nguvu zaidi na ulinzi wa nguvu wa kibaolojia. Mwitikio wa muunganisho wa atomi mbili za deuterium huzalisha neutroni chache ambazo nishati hupotea, na huambatana na mionzi kidogo.

Faida ya mmenyuko wa mchanganyiko wa deuterium-tritium ya thermonuclear ni kwamba wanadamu tayari wanapokea plasma kwa msaada wake. Ili kutokea mwitikio mwingine mzuri zaidi, joto la juu zaidi, msongamano na wakati wa kufungwa kwa plasma inahitajika, lakini teknolojia kama hizo bado hazijaundwa.

Walakini, haifai pia kuzungumza juu ya vinu vya nyutroni kama siku zijazo za mbali. Kwenye mtego ulio wazi na uwekaji wa plasma ulioboreshwa, inawezekana kinadharia kufikia vigezo vinavyohitajika kwa majibu ya deuterium-deuterium, wakati imethibitishwa kwa majaribio kuwa kuna mapungufu makubwa kwa hili kwenye tokamaks.

Kwa kawaida, mtindo wetu bado unahitaji kujaribiwa, kuboreshwa, na kazi nyingi za maendeleo zinahitajika. Lakini tayari ni wazi kuwa huu ni mwanzo wa hadithi ya kisayansi ya kuvutia, ambayo mwisho wake tunatarajia matokeo ambayo yanaweza kuwa muhimu sana kwa nishati ya nyuklia ya siku zijazo.

Imeandaliwa na Tatyana Morozova, mhariri L. Ovchinnikova

Kazi hiyo iliungwa mkono na ruzuku ya RSF 14-50-00080 "Maendeleo ya utafiti na uwezo wa kiteknolojia wa INP SB RAS katika uwanja wa fizikia ya kuongeza kasi, fizikia ya chembe ya msingi na muunganisho wa nyuklia unaodhibitiwa kwa sayansi na jamii"

Kwa ujumla ni vigumu kuzungumza kuhusu INP kwa kifupi kwa sababu nyingi. Kwanza kabisa, kwa sababu Taasisi yetu haiendani na viwango vya kawaida. Hii sio taasisi ya kitaaluma inayofanya kazi kwa sayansi ya msingi, kwa sababu ina uzalishaji wake mwenyewe, ambao ni karibu kabisa na mmea wa wastani, na katika nyakati za kisasa mmea mzuri. Na kwenye mmea huu, misumari haifanyiki na mabonde, lakini ina teknolojia ambazo hazipo popote pengine nchini Urusi. Teknolojia za kisasa kwa maana sahihi zaidi ya neno, na sio "kisasa kwa Umoja wa Soviet wa 80s." Na mmea huu ni wetu wenyewe, na sio kwamba wamiliki wako "mahali fulani huko nje", na tunakusanya tu bidhaa kwenye rundo.
Kwa hivyo sio taasisi ya kitaaluma.

Kwa hiyo hii ni taasisi yenye taaluma nyingi?
Ndiyo. Na mengi, mengi zaidi ...

Kwa hivyo, INP SB RAS yao. GI Budker au Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia.
Ilianzishwa mnamo 1958 na Gersh Itskovich Budker, ambaye jina lake katika Taasisi hiyo lilikuwa Andrei Mikhailovich, Mungu anajua kwanini. Hapana, bila shaka, alikuwa Myahudi, majina ya Kiyahudi hayakukaribishwa katika USSR - yote ni wazi. Lakini sikuweza kujua kwanini haswa Andrei Mikhailovich, na sio Nikolai Semenovich, sema.
Kwa njia, ikiwa unasikia kitu kama "Andrei Mikhailovich alisema ..." kwenye INP, inamaanisha kwamba Budker alisema.
Yeye ndiye mwanzilishi wa Taasisi na labda, ikiwa sivyo kwake, na ikiwa sivyo kwa Siberia, hatungekuwa na fizikia ya kuongeza kasi kama hiyo. Ukweli ni kwamba Budker alifanya kazi kwa Kurchatov, na kulingana na uvumi, alikuwa amebanwa tu hapo. Na hawangeweza kamwe kuruhusiwa "kuyumba" kwa njia ambayo ilifanyika Siberia, ambapo taasisi mpya zilikuwa zinaundwa tu na mwelekeo mpya ulikuwa ukifunguliwa. Ndio, na hawangempa Taasisi huko Moscow mara moja katika umri huo. Kwanza wangedanganywa katika nafasi ya mkuu wa maabara, halafu naibu mkurugenzi, kwa ujumla, unaona, angezama na kuondoka.

Budker alikwenda Novosibirsk na kutoka hapo akaanza kuwaalika wanafizikia mbalimbali bora na sio sana mahali pake. Wanafizikia mashuhuri walisitasita kwenda uhamishoni, kwa hivyo hisa iliwekwa kwenye shule changa, ambayo ilianzishwa mara moja. NSU na FMS chini ya NSU hii zikawa shule. Kwa njia, katika Chuo hicho, vidonge vinapeana uandishi wa PMS kwa Lavrentiev pekee, hata hivyo, mashahidi walio hai wa hadithi hiyo, ambao sasa wanaishi Amerika na kuchapisha kumbukumbu zao, wanadai kwamba mwandishi wa shule hiyo alikuwa Budker, ambaye. "kuuzwa" wazo la Lavrentiev kwa makubaliano mengine ya kiutawala.
Inajulikana kuwa watu wawili wakuu - Budker na Lavrentiev hawakuelewana sana, kusema kidogo, na hii bado inaonekana sio tu katika uhusiano wa watu huko Akademgorodok, lakini pia katika kuandika historia yake. Angalia maonyesho yoyote ya kitaaluma yaliyofanyika katika Nyumba ya Wanasayansi (DU), na unaweza kuona kwa urahisi kwamba karibu hakuna, tuseme, picha kutoka kwenye kumbukumbu kubwa ya INP na kidogo inasemwa juu ya taasisi kubwa zaidi katika Chuo chetu cha Sayansi ( wafanyakazi wapatao 3 elfu), na walipa kodi wa tatu katika NSO. Sio haki sana, lakini ndivyo ilivyo.
Kwa neno moja, tunadaiwa na Taasisi ya Budker, mafanikio yake na mazingira yake. Kwa njia, na uzalishaji pia. Hapo zamani za kale, INP iliitwa bepari zaidi ya taasisi zote nchini - inaweza kuzalisha bidhaa zake na kuziuza. Sasa anaitwa mjamaa zaidi - baada ya yote, pesa zote zinazopatikana huingia kwenye dimbwi la kawaida na husambazwa kutoka kwa mishahara, mikataba na, muhimu zaidi, majaribio ya kisayansi.
Hii ni biashara ya gharama kubwa sana. Mabadiliko (saa 12) ya uendeshaji wa kichochezi na detector inaweza kugharimu mamia ya maelfu ya rubles, na zaidi ya fedha hizi (kutoka 92 hadi 75%) hupatikana na wafanyakazi wa BINP. INP ndiyo taasisi pekee duniani inayotengeneza pesa kwa utafiti wa kimsingi peke yake. Katika hali nyingine, taasisi hizo zinafadhiliwa na serikali, lakini katika nchi yetu - unaelewa - ikiwa unasubiri msaada kutoka kwa serikali, basi huwezi kufa kwa muda mrefu.

3. Kipande cha kiongeza kasi, ambacho kwa sasa kinatengenezwa na INP kwa Maabara ya Brookhaven (USA)

Mshahara wetu wa wastani ni wa chini kuliko ule wa majirani zetu, na usambazaji wake hauonekani kuwa sawa kila wakati, lakini watu wengi wa IAF huvumilia hii, kwa sababu wanaelewa kile wanachofanyia kazi na kwa nini wanakataa kuongeza mishahara kwa ajili yake. Kila asilimia iliyowekwa ndani yake inamaanisha kupunguza siku za uendeshaji wa mitambo. Kila kitu ni rahisi.
Ndiyo, wakati mwingine unapaswa kuwazuia kabisa, na kulikuwa na kesi kama hizo pia. Lakini, kwa bahati nzuri, walidumu miezi sita tu.
INP inaweza kumudu kuongoza ujenzi wa nyumba za wasomi wa gharama kubwa, ikiwa sehemu tu ya vyumba huenda kwa wafanyikazi, kutuma wafanyikazi hawa kwa safari ndefu za biashara nje ya nchi, kudumisha moja ya besi bora zaidi za ski nchini, ambapo Wimbo wa Ski wa Urusi unafanyika. kila mwaka (kwa njia, sasa msingi ni chini ya tishio la kufungwa kutokana na kwa ajili ya mradi mwingine wa ujinga wa ujenzi), kudumisha kituo chake cha burudani huko Burmistrovo ("Razliv"), kwa ujumla, anaweza kumudu mambo mengi. Na ingawa kila mwaka inakuja kuwa ni ubadhirifu sana, bado tunashikilia.

Na vipi kuhusu sayansi huko INP?
Sayansi ni ngumu zaidi. Kuna miongozo minne ya kisayansi ya INP:
1. fizikia ya chembe za msingi - PEF (yaani ulimwengu wetu unajumuisha nini katika kiwango kidogo sana)
2. fizikia ya vichapuzi (yaani vifaa vinavyoweza kutumika kufikia kiwango hiki kidogo (au ni bora kusema "nano", kufuata mtindo wa kisasa? :))
3. fizikia ya plasma
4. fizikia inayohusiana na mionzi ya synchrotron.

Pia kuna maeneo mengine kadhaa katika INP, hasa, yale yanayohusiana na nyuklia na fizikia ya nyuklia, maombi ya matibabu, fizikia ya redio, na mengine mengi madogo zaidi.

4. Ufungaji Dayton VEPP-3. Ikiwa inaonekana kwako kuwa hii ni machafuko kamili ya waya, basi kwa ujumla ni bure. Kwanza, VEPP-3 ni ufungaji ambapo hakuna nafasi tu, na pili, risasi ni kutoka upande wa njia ya cable (imewekwa juu). Hatimaye, tatu, Dayton ni mojawapo ya mitambo hiyo ambayo wakati mwingine hujengwa katika muundo wa VEPP-3, kisha huondolewa, i.e. hakuna maana katika kutengeneza mifumo ya "kurejesha utaratibu" wa kimataifa hapa.

Tuna vichapuzi viwili vya kudumu vya kufanya kazi: VEPP-2000 (kifupi VEPP, ambacho kitatokea mara nyingi, kinamaanisha "mihimili inayogongana ya elektroni-positron"), ambayo vigunduzi vingi kama viwili hufanya kazi - CMD na SND (kigundua sumaku ya cryogenic na kigunduzi cha spherical neutral. ) na VEPP -4M yenye kigunduzi cha KEDR. Mchanganyiko wa VEPP-4M una kiongeza kasi kimoja zaidi - VEPP-3, ambapo majaribio yanayohusiana na SR hufanywa (SR pia inapatikana kwa VEPP-4, lakini hizi ni vituo vipya, bado ni vyachanga, ingawa zimekuwa zikifanya kazi kikamilifu. iliyoandaliwa hivi karibuni na moja ya tasnifu za mwisho za mgombea wa SIshnikovs zilitetewa katika mwelekeo huu).

6. Bunker SI VEPP-3, kituo cha uchambuzi wa msingi cha X-ray fluorescent.

Kwa kuongeza, tuna FEL, ambayo imeundwa moja kwa moja kufanya kazi na mionzi ya terahertz kwa kila mtu kutoka nje, kwa kuwa INP bado haijaja na madhumuni "ya moja kwa moja" yake. Kwa njia, baada ya safari hii ilijulikana kuwa Nikolay Alexandrovich Vinokurov, mkuu wa LSE, alichaguliwa kuwa mshiriki sambamba wa Chuo cha Sayansi cha Kirusi.

8. Bunduki ya elektroni ya laser ya elektroni ya bure

9. Mfumo wa udhibiti wa kiwango cha maji kwa resonators za kupoeza huko FEL

10. Resonators za FEL

11. Juu ya hili na muafaka mbili zifuatazo - FEL, tazama kutoka chini (imesimamishwa "hadi dari").

14. Shevchenko Oleg Alexandrovich anafunga mlango wa ukumbi wa FEL. Baada ya kubadili kikomo kunachochewa na mlango wa kupiga ulinzi wa rada (block ya saruji upande wa kulia), itawezekana kuanza laser.

15. Console FEL. Juu ya meza - glasi za ulinzi dhidi ya mionzi ya laser

16. Moja ya vituo kwenye FEL. Kwa upande wa kulia, vituo vya macho vinaonekana, ambayo kuna majani yenye karatasi iliyochomwa (matangazo ya giza katikati). Hii ni athari ya mionzi ya laser ya FEL

17. Muafaka adimu. Oscilloscope ya boriti ya zamani katika chumba cha kudhibiti FEL. Kuna oscilloscope chache kama hizo zilizobaki kwenye INP, lakini ukiangalia unaweza kuzipata. Karibu (upande wa kushoto) ni Tektronix ya kisasa kabisa ya digital, lakini ni nini kinachovutia kuhusu hilo?

Tuna mwelekeo wetu wenyewe katika uwanja wa fizikia ya plasma, iliyounganishwa na kizuizi cha plasma (ambapo mmenyuko wa thermonuclear unapaswa kufanyika) katika mitego ya wazi. Mitego kama hiyo inapatikana tu kwenye INP, na ingawa haitaruhusu kazi kuu ya "thermonuclear" kutekelezwa - uundaji wa mchanganyiko wa nyuklia unaodhibitiwa, lakini huruhusu maendeleo makubwa katika uwanja wa utafiti juu ya vigezo vya fusion hii inayodhibitiwa. .

18. Usakinishaji wa AMBAL ni mtego wa adiabatic ambipolar, ambao haufanyi kazi kwa sasa.

19. AMBAL

Je, ni nini kinafanywa kwenye mitambo hii yote?

Ikiwa tunazungumzia kuhusu FECh, basi hali ni ngumu. Mafanikio yote ya FEC katika miaka ya hivi karibuni yanahusishwa na viboreshaji vya kasi vya aina ya LHC (EL-H-C, kama ulimwengu wote unavyoiita, na LHC - mgongano mkubwa wa hadron, kama inavyoitwa hapa tu). Hizi ni accelerators kwa nishati kubwa - kuhusu 7 TeV (1 tera- au 7 elfu gigaelectronvolts). Ikilinganishwa nao, VEPP-4 katika 4-5 GeV yake, ambayo imekuwa ikifanya kazi kwa karibu nusu karne, ni mzee, ambapo unaweza kufanya utafiti katika aina ndogo. Na hata zaidi VEPP-2000 yenye nishati ya takriban 1 GeV.

Nitalazimika kuacha hapa kidogo na kuelezea GeV ni nini na kwa nini ni nyingi. Ikiwa tunachukua elektroni mbili na kutumia tofauti inayowezekana ya volt 1 kwao, na kisha kupitisha chembe iliyoshtakiwa kati ya elektroni hizi, itapata nishati ya volt 1 ya elektroni. Inatenganishwa na joule inayojulikana zaidi na amri 19 za ukubwa: 1 eV = 1.6 * 10 -19 J.
Ili kupata nishati ya 1 GeV, ni muhimu kuunda voltage ya kuongeza kasi ya gigavolt 1 juu ya muda wa elektroni (giga ni volts bilioni, 10 ^ 9 au 1,000,000,000 Volts). Ili kupata nishati ya LHC, inahitajika kuunda voltage ya kasi ya teravolts 7, wakati ni muhimu kutumia takriban 180 MW ya nguvu za umeme (hii ni makadirio ya matumizi). Naam, fikiria mwenyewe zaidi kile kinachohitajika kwa hili. Inatosha kusema kwamba LHC (LHC) inaendeshwa na moja ya vinu vya nyuklia vya Ufaransa vilivyo karibu.

21. Kiongeza kasi cha VEPP-2000 ni kisasa cha kiongeza kasi cha VEPP-2M cha hapo awali. Tofauti kutoka kwa toleo la awali ni katika nishati ya juu (hadi 1 GeV) na wazo lililotambulika la kinachojulikana kama mihimili ya pande zote (kawaida boriti inaonekana zaidi kama Ribbon kuliko kitu kingine chochote). Mwaka jana, kiongeza kasi kilianza kazi yake baada ya muda mrefu wa ujenzi.

23. Console VEPP-2000.

24. Console VEPP-2000. Juu ya meza ni mpango wa tata ya kuongeza kasi.

25. BEP elektroni na positron nyongeza kwa VEPP-2000

INP inachukua nini katika eneo hili? Usahihi wa juu wa utafiti wao. Ukweli ni kwamba maisha yamepangwa kwa namna ambayo chembe zote nyepesi huchangia kuzaliwa kwa nzito zaidi, na kwa usahihi zaidi tunajua nguvu zao za wingi, ndivyo tunavyojua mchango wa kuzaliwa kwa boson ya Higgs. Hivi ndivyo INP inafanya - kupata matokeo sahihi zaidi na kuchunguza michakato mbalimbali adimu, ambayo inahitaji sio tu usanidi, lakini ujanja mwingi na ustadi kutoka kwa watafiti ili "kuwakamata". Wabongo, kwa kifupi, inachukua, nini kingine? Na kwa maana hii, vigunduzi vyote vitatu vya INP vinajitokeza vyema - KMD, SND na KEDR (haina usimbaji wa jina)

26. SND ni kigunduzi cha umbo la duara ambacho hukuruhusu kusajili chembe ambazo hazina malipo. Katika picha, ni karibu na mkutano wa mwisho na kuanza kwa kazi.

Kigunduzi chetu kikubwa zaidi ni KEDR. Hivi majuzi, mzunguko wa majaribio ulikamilishwa juu yake, ambayo ilifanya iwezekane kupima wingi wa kinachojulikana kama tau lepton, ambayo ni sawa na elektroni katika kila kitu, tu nzito zaidi, na J / Psi - chembe, ya kwanza ya chembe ambapo quark ya nne kwa ukubwa "inafanya kazi". Nami nitaelezea tena. Kama unavyojua, kuna quarks sita kwa jumla - zina majina mazuri sana na hata ya kigeni, ambayo chembe wanazoingia huitwa (sema, "charmed" au "chembe za ajabu" inamaanisha kuwa ni pamoja na charm na quarks za ajabu, mtawaliwa) :

Majina ya quarks hayana uhusiano wowote na mali halisi ya vitu tofauti - fantasy ya kiholela ya wananadharia. Majina yaliyotolewa katika alama za nukuu ni tafsiri za Kirusi zinazokubalika za maneno. Ninamaanisha, quark "nzuri" haiwezi kuitwa nzuri au nzuri - kosa la istilahi. Hizo ndizo shida za lugha, ingawa t-quark mara nyingi huitwa quark ya juu :)

Kwa hivyo, chembe zote za ulimwengu zinazojulikana kwetu zinajumuisha quarks mbili nyepesi zaidi, uthibitisho wa kuwepo kwa nyingine nne ni kazi ya kugongana accelerators boriti na detectors. Haikuwa rahisi kudhibitisha uwepo wa s-quark, ilimaanisha usahihi wa nadharia kadhaa mara moja, na ugunduzi wa J / psi ulikuwa mafanikio bora, ambayo mara moja ilionyesha ahadi kubwa ya njia nzima ya kusoma chembe za msingi. , na wakati huo huo ilitufungulia njia ya kujifunza michakato iliyotokea ulimwenguni wakati wa Mlipuko mkubwa na unaotokea sasa. Misa ya "JPS" baada ya jaribio la KEDR ilipimwa kwa usahihi ilizidi tu kwa kipimo cha wingi wa elektroni na protoni yenye neutron, i.e. chembe kuu za microworld. Haya ni matokeo mazuri ambayo kigunduzi na kichapuzi vinaweza kujivunia kwa muda mrefu ujao.

28. Hiki ndicho kigunduzi cha KEDR. Kama unavyoona, sasa imevunjwa, hii ni fursa adimu ya kuona jinsi inavyoonekana kutoka ndani. Mifumo hiyo inarekebishwa na kuboreshwa baada ya muda mrefu wa kazi, ambayo kwa kawaida huitwa "kuingia kwa majaribio" na kwa kawaida huchukua miaka kadhaa.

29. Hiki ndicho kigunduzi cha KEDR, mwonekano wa juu.

31. Mfumo wa kilio wa kigunduzi cha KEDR, mizinga iliyo na nitrojeni ya kioevu inayotumika kupoza sumaku ya juu ya kigunduzi cha KEDR (imepozwa kwa joto la heliamu ya kioevu, kupozwa kabla ya joto la nitrojeni kioevu.)

32. Katika pete ya VEPP-4M

33. Mfereji wa pete ya VEPP-5 labda ndio muundo mkubwa zaidi wa aina hii huko BINP leo. Ni kubwa ya kutosha kutoshea basi. Pete haikujengwa kwa sababu ya ukosefu wa pesa.

34. Sehemu ya Forinjector - VEPP-3 chaneli kwenye handaki ya VEPP-5.

35. Hizi ni vituo vya vitu vya sumaku vya chaneli ya bypass Forinjector - VEPP2000 (njia bado zinajengwa leo.)

36. Chumba cha LINAC (kiongeza kasi cha mstari) cha sindano ya awali ya VEPP-5

37. Juu ya hili na sura inayofuata - vipengele vya magnetic vya Forinjector

39. Kiongeza kasi cha mstari wa Forinjector VEPP-5.
Mtu wa zamu katika tata na mtu anayehusika na wageni wanasubiri mwisho wa upigaji picha

40. Kihifadhi-baridi cha Forinjector, ambapo elektroni na positroni kutoka LINAC hupata kuongeza kasi zaidi na kubadilisha baadhi ya vigezo vya boriti.

41. Vipengele vya mfumo wa sumaku wa kihifadhi-baridi. Lenzi ya Quadrupole katika kesi hii.

42. Wageni wengi wa Taasisi yetu wanaamini kimakosa kwamba jengo la 13, ambapo VEPP3, 4, 5 accelerators ziko, ni ndogo sana. Sakafu mbili tu. Na wamekosea. Hii ndio barabara ya chini kwa sakafu ambayo iko chini ya ardhi (ni rahisi kufanya ulinzi wa rada kwa njia hii)

Leo, INP inapanga kuunda kiwanda kinachojulikana kama c-tau (ce-tau), ambacho kinaweza kuwa mradi mkubwa zaidi katika fizikia ya kimsingi nchini Urusi katika miongo ya hivi karibuni (ikiwa mradi wa mega unaungwa mkono na Serikali ya Urusi), matokeo yanayotarajiwa bila shaka yatakuwa katika kiwango bora zaidi duniani. Swali, kama kawaida, ni pesa, ambayo Taasisi haiwezi kupata yenyewe. Ni jambo moja kudumisha usakinishaji wa sasa na kutengeneza mpya polepole sana, ni jambo lingine kushindana na maabara za utafiti zinazopokea usaidizi kamili wa nchi zao au hata vyama kama vile EU.

43. Mitambo miwili kuu ya fizikia ya plasma - GOL-3 (katika picha iliyochukuliwa kutoka kwa kiwango cha boriti ya crane ya jengo) na GDL (chini)

44. Jenereta GOL-3 (mtego wazi wa bati)

45. Kipande cha muundo wa kuongeza kasi wa GOL-3, kinachojulikana kama kiini cha kioo.

Kwa nini kiongeza kasi cha plasma? Ni rahisi - kuna shida mbili kuu katika shida ya kupata nishati ya nyuklia: kuweka plasma katika uwanja wa sumaku wa muundo wa ujanja (plasma ni wingu la chembe za kushtakiwa ambazo hujitahidi kusukuma kando na kuenea kwa mwelekeo tofauti) na inapokanzwa haraka. joto la thermonuclear (fikiria - wewe ni kettle hadi Wewe joto digrii 100 kwa dakika kadhaa, lakini hapa ni muhimu katika microseconds hadi mamilioni ya digrii). Matatizo yote mawili yalijaribiwa kutatuliwa katika BINP kwa kutumia mbinu za teknolojia ya kuongeza kasi. Matokeo? Katika TOKAMAKS ya kisasa, shinikizo la plasma kwa shinikizo la shamba ambalo linaweza kudumishwa ni kiwango cha juu cha 10%, kwenye INP katika mitego ya wazi - hadi 60%. Hii ina maana gani? Kwamba haiwezekani kutekeleza mmenyuko wa deuterium + deuterium fusion katika TOKAMAK, tritium ya gharama kubwa tu inaweza kutumika huko. Katika kituo cha aina ya GOL, deuterium inaweza kutolewa.

46. Lazima niseme kwamba GOL-3 inaonekana kama kitu kilichoundwa katika siku zijazo za mbali, au kuletwa tu na wageni. Kawaida hufanya hisia ya baadaye kabisa kwa wageni wote.

48. GOLI-3

50. GDL ni usakinishaji mdogo, kwa hivyo inafaa kwenye fremu moja kabisa.

Fizikia ya plasma pia ina ndoto zao wenyewe, wanataka kuunda ufungaji mpya - GDML (m - multi-mirror), maendeleo yake yalianza mwaka 2010, vizuri, hakuna mtu anayejua wakati itaisha. Mgogoro huo unatuathiri kwa njia muhimu zaidi - uzalishaji wa kina wa sayansi ni wa kwanza kupunguzwa, na pamoja nao maagizo yetu. Ikiwa fedha zinapatikana, ufungaji unaweza kuundwa katika miaka 4-6.

53. Ukumbi wa kuingiza kwa VEPP-3 - mitambo ya POZITRON - moja ya mitambo ya zamani zaidi ya aina hii duniani.

54. Ukumbi wa kuingiza kwa VEPP-3 - kituo cha POZITRON, upande wa kushoto (silinda ya bluu) - kiongeza kasi cha mstari (LINAC), upande wa kulia - B4 synchrotron

55. Katika pete ya VEPP-3

56. Huu ni mtazamo wa ndege wa tata ya VEPP-4, au tuseme ghorofa ya tatu ya mezzanine. Moja kwa moja chini ni vitalu vya saruji vya ulinzi wa redio, chini yao ni POZITRON na VEPP-3, basi kuna chumba cha rangi ya bluu - chumba cha udhibiti wa tata, kutoka ambapo tata na majaribio yanadhibitiwa.

57. "Mkuu" wa VEPP-3, mmoja wa wanafizikia kongwe wa kuongeza kasi ya INP na nchi - Mishnev Svyatoslav Igorevich

58.

62. Uzalishaji INP, moja ya maduka. Vifaa hivyo vimepitwa na wakati, mashine za kisasa ziko kwenye semina ambazo hatujafika, ziko Chemy (kuna mahali kama huko Novosibirsk, karibu na kinachojulikana Taasisi ya Mifumo ya Utafiti). Warsha hii pia ina mashine za CNC, hazikuingia kwenye fremu (hili ni jibu kwa maoni kadhaa kwenye blogi.)

Sisi ni IAFites, sisi ni kiumbe kimoja, na hili ndilo jambo kuu katika Taasisi yetu. Ingawa ni muhimu sana, kwa kweli, kwamba wanaongoza mchakato mzima wa kiteknolojia wa fizikia. Hawaelewi kila wakati maelezo na hila za kufanya kazi na vifaa, lakini wanajua jinsi kila kitu kinapaswa kumaliza na kumbuka kuwa kutofaulu kidogo mahali fulani kwa mfanyakazi kwenye mashine kutasababisha ukweli kwamba usakinishaji wa mamilioni ya dola utainuka mahali fulani hapa. , au duniani. Na kwa hivyo, mwanafunzi mwingine wa kijani kibichi anaweza hata asielewe maelezo ya mhandisi, lakini kwa swali "hii inaweza kukubalika", atatikisa kichwa chake vibaya, akikumbuka haswa kwamba anahitaji kuchukua na kuweka usahihi wa mikroni tano kwa msingi. ya mita, vinginevyo ufungaji wake utashindwa. Na kisha kazi ya wanateknolojia na wahandisi ni kujua jinsi yeye, mhalifu, anaweza kutoa mahitaji yake yasiyofikirika ambayo yanapingana na kila kitu ambacho sisi hufanya kawaida. Lakini wanakuja na kutoa, na wakati huo huo kuwekeza kiasi kisichofikirika cha akili na ustadi.

63. Mtu aliyechanganyikiwa anayehusika na vifaa vya umeme vya tata ya VEPP-4M Zhmaka Alexander Ivanovich.

64. Risasi hii ya kutisha ilichukuliwa katika moja ya majengo ya Taasisi, mahali pale pale ambapo VEPP-3, VEPP-4 na preinjector ya VEPP-5 ziko. Na ina maana tu ukweli kwamba kiongeza kasi kinafanya kazi na ni aina fulani ya hatari.

65. Na hii - kwamba huduma inayohusika na usalama wa kazi yetu haijalala. Hizi ni dosimeters ya filamu ya mtu binafsi ya aina mbalimbali.

67. Mgongano wa kwanza duniani, uliojengwa mwaka wa 1963 ili kuchunguza uwezekano wa kuzitumia katika majaribio ya fizikia ya chembe. VEP-1 ndio mgongano pekee katika historia ambapo mihimili huzunguka na kugongana katika ndege iliyo wima.

68. Njia za chini kati ya majengo ya Taasisi

Asante kwa Elena Elk kwa kuandaa upigaji picha na hadithi za kina kuhusu usakinishaji.

katika Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia. G.I. Budker SB RAS ilizindua kidunga chenye nguvu cha boriti ya atomiki ya hidrojeni na chembe ya muundo wa nishati ya hadi volti milioni moja za elektroni.

Katika injector hii, boriti ya atomi huundwa kwa sababu ya kutokujali kwa boriti ya ioni hasi ya hidrojeni inayoharakishwa kwa nishati inayohitajika. Kituo hiki cha majaribio kiliundwa na kutengenezwa kwa agizo la kampuni ya Amerika ya TAE Technologies, ambayo inajishughulisha na uundaji wa kinu cha nyuklia cha nyutroni. Kwa msaada wa ufungaji, wanasayansi wanapanga kufanya kazi ya teknolojia ya kupokanzwa plasma katika reactor ya TAE Technologies na kuonyesha uaminifu na ufanisi wa juu wa vipengele vyote vya injector.

Video kutoka youtube.com/ https://www.youtube.com/embed/8C5XF2_NvgU

im8.kommersant.ru

Wanasayansi kutoka Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia (INP) ya Tawi la Siberia la Chuo cha Sayansi cha Urusi waliboresha jenereta ya mionzi ya synchrotron waliyounda: walikuwa wa kwanza ulimwenguni kusimamisha uvukizi wa heliamu ya kioevu, ambayo ilipunguza usakinishaji na kuhitaji mara kwa mara. kuongeza mafuta. Jenereta iliyoboreshwa itaanza kufanya kazi katika maabara ya Italia ELETTRA mwanzoni mwa 2018, huduma ya vyombo vya habari ya INP SB RAS iliripoti Alhamisi. "Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia ya SB RAS iliunda wiggler ya juu ya maabara ya ELETTRA - kifaa cha kutengeneza mionzi ya synchrotron - mnamo 2003, mnamo Januari 2018, wafanyikazi wa INP SB RAS watakamilisha uboreshaji wa kisasa wa kifaa hiki, katika ambayo kwa mara ya kwanza itawezekana kuepuka uvukizi wa heliamu ya kioevu katika mfumo wa cryogenic. Gharama ya uboreshaji wa kisasa inakadiriwa kuwa zaidi ya $500,000," ripoti hiyo inasema. Sehemu yenye nguvu ya sumaku huundwa katika wiggler, na kifaa lazima kiwe kilichopozwa na heliamu ya kioevu. "Heliamu huvukiza, na kujaza mafuta hugharimu makumi ya maelfu ya dola kwa mwaka. Tumejifunza jinsi ya kuunda cryostats kulingana na mashine maalum za friji ambazo zinaweza kufanya kazi kwa uaminifu kwa miaka bila uvukizi wa heliamu ya kioevu, ambayo bado haijaonyeshwa na mtu yeyote duniani," huduma ya vyombo vya habari ya mtafiti mkuu katika nukuu za INP SB RAS.

Maabara ya ELETTRA nchini Italia ni eneo la wazi kwa ajili ya majaribio ya kiongeza kasi cha elektroni - chanzo cha mionzi ya synchrotron. Kwa msaada wa mionzi hii, tafiti mbalimbali hufanyika: kutoka kwa utafiti wa muundo wa vifaa na dawa mpya hadi tiba ya seli za saratani.

tass.ru

NOVOSIBIRSK, 25 Desemba. /TASS/. Wanasayansi kutoka Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia (INP) ya Tawi la Siberia la Chuo cha Sayansi cha Urusi huko Novosibirsk wameunda na kuzindua ufungaji wa kipekee "Resin" (mtego wa wazi wa sumaku), ambayo itaruhusu katika siku zijazo kuongeza joto la plasma. kutoka digrii milioni 10 mara kadhaa, Naibu Mkurugenzi wa INP SB RAS aliwaambia waandishi wa habari Jumatatu juu ya kazi ya kisayansi Alexander Ivanov.

Katika siku zijazo, mtego huo utatumika katika kinu ambacho ni rafiki wa mazingira cha thermonuclear kinachofanya kazi bila hidrojeni nzito.

"Tuna usakinishaji wa GDT (mtego wa nguvu wa gesi - noti ya TASS), ambayo tayari tumepasha joto plasma hadi digrii milioni 10. Ikiwa unatoa kwa vipengele vile (kama "Resin" - takriban. TASS), basi joto la plasma linapaswa kuongezeka mara kadhaa. Wazo hili la ukuzaji wa mifumo ya mwendo wa plasma iliwekwa mbele kwa mara ya kwanza ulimwenguni," Ivanov alisema.

Mfano wa kwanza wa ulimwengu wa malezi ya michakato ya volkeno iliundwa kwa kutumia usakinishaji wa kipekee wa kulehemu boriti ya elektroni na wanasayansi kutoka Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia (INP) na Taasisi ya Jiolojia na Madini (IGM) ya Tawi la Siberia la Chuo cha Urusi. Sayansi. Hii ilitangazwa kwa vyombo vya habari na mtafiti mkuu wa IGM SB RAS Viktor Sharapov.

Kulingana na yeye, kwa msaada wa ufungaji wao, wanasayansi waliweza kuyeyuka miamba ambayo ilichukuliwa kutoka kwa volkano ya Avachinsky huko Kamchatka. Sasa wanasayansi wa Siberia wataweza kuiga michakato ya seismic ambayo hutokea kwa kina cha kilomita 40-70, kusoma amana za ore.

Katika Kituo cha Kuongeza kasi cha KEK (Tsukuba, Japani), usakinishaji wa kigunduzi cha Belle II kwenye eneo la mkutano wa mihimili ya kugongana ya SuperKEKB imekamilika, huduma ya vyombo vya habari ya KEK (shirika la Kijapani la uchunguzi wa viongeza kasi vya nishati ya juu) inaripoti. .

Uzito wa jumla wa detector unazidi tani 1400. Moja ya mifumo yake muhimu - calorimeter ya umeme ya tani 40 kulingana na fuwele za iodidi ya cesium - iliundwa na kuendelezwa kwa ushiriki madhubuti wa Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia. G.I. Budker SB RAS (INP SB RAS) na Chuo Kikuu cha Jimbo la Novosibirsk (NGU). Ujumuishaji wa kigunduzi na kichapuzi ni hatua muhimu kuelekea kuanza kwa ukusanyaji wa data mwaka huu.

Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia ya Tawi la Siberia la Chuo cha Sayansi cha Urusi imeunda kifaa maalum ambacho kina athari inayolenga hata uvimbe sugu zaidi.

Wanasayansi wa Siberia hawataki kusema kwamba hii ni mafanikio katika matibabu ya saratani, lakini hawapunguzi sifa zao katika uumbaji wake. Ujuzi wa kisayansi unaitwa "tiba ya kukamata neutroni ya boroni kwa magonjwa ya oncological". Kwa kushangaza, lakini kiini cha uvumbuzi kinaweza kuhamasisha matumaini katika roho za makumi ya maelfu ya washirika, ambao hadi sasa hawawezi kusaidiwa na oncologists ... Kifaa ni, bila shaka, kuiweka kwa upole. Kwa kweli ... inachukua eneo maalum la ulinzi la mita 60 za mraba. Mtafiti mkuu wa taasisi Sergey Taskaev alizungumza juu ya kanuni za uendeshaji wa ufungaji na akaelezea kwa nini waundaji wake walikuwa na mashaka.

Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia. G.I. Taasisi ya Budker (INP) ya Tawi la Siberia la Chuo cha Sayansi cha Urusi imesaini mkataba wenye thamani ya euro milioni 20 na Kituo cha Ulaya cha Utafiti wa Ion na Antiproton (FAIR, Ujerumani), kulingana na ambayo itatengeneza vifaa vya kipekee vya kuongeza kasi, Msomi wa Chuo cha Sayansi cha Urusi Boris Sharkov, Mkurugenzi wa Sayansi wa FAIR, aliwaambia waandishi wa habari.

FAIR ndio tata kubwa zaidi ya kuongeza kasi kwa masomo ya fizikia ya kisasa ya nyuklia na nyuklia, iliyoundwa nchini Ujerumani kwa ushiriki wa nchi 15 za ulimwengu. Mradi huo unalinganishwa kwa kiwango na Large Hadron Collider (CERN), gharama yake ya jumla inakadiriwa kuwa euro bilioni moja. Kuanza kwa majaribio katika FAIR kumepangwa 2020.

Wanasayansi wa Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia. G.I. Budker SB RAS na Taasisi ya Fizikia ya Jumla. A.M. Chuo cha Sayansi cha Prokhorov, kwa msaada wa ruzuku kutoka kwa Wakfu wa Sayansi ya Urusi, wameunda kizazi kipya cha vifaa vya kasi ya juu vya elektroni-macho kwa ajili ya kuchunguza mihimili katika vichapuzi vya chembe - dissector kulingana na kamera ya mfululizo. Kifaa hiki kinakuwezesha kufuatilia urefu wa kitambaa kwa wakati halisi. Vifaa vilivyotengenezwa tayari vinatumika kwa urekebishaji mzuri wa vifaa vya kuongeza kasi, na pia kusoma mienendo ya mihimili ya uhusiano. Matokeo ya kazi hiyo yalichapishwa katika Jarida la Ala.

NOVOSIBIRSK, 4 Julai. /TASS/. Pete ya kupoeza kwa tata ya kuongeza kasi ya utafiti wa FAIR inayojengwa nchini Ujerumani, ambayo inalinganishwa na Large Hadron Collider (LHC), iliundwa na wataalamu kutoka Taasisi ya Novosibirsk ya Fizikia ya Nyuklia (INP) ya Tawi la Siberia la Chuo cha Sayansi cha Urusi. . Hii iliripotiwa kwa TASS na mkuu wa maabara ya utafiti ya Taasisi Dmitry Schwartz.

"FAIR ina changamoto nyingi za kufanya kazi na ayoni na mihimili ya antiprotoni. Antiprotoni hutolewa wakati boriti ya protoni yenye nishati ya gigaelectronvolts 29 (volti ya elektroni ni kitengo cha kipimo cha nishati ya chembe ya msingi - noti ya TASS) inapowekwa kwenye lengo. Lakini antiprotoni hizi zinahitaji kunaswa kwenye pete na kupozwa - hii ni kazi ya pete yetu ya kupoeza (Pete ya Mtozaji)," Schwartz alisema.

Wanasayansi kutoka Taasisi ya Fizikia ya Nyuklia ya Tawi la Siberi (INP SB) RAS wameunda vifaa vya kipekee kwa mfano wa kinuni ya kinyuklia cha kinyuklia kilichoundwa Marekani.

Kazi hiyo ilifanywa chini ya mkataba wa mamilioni ya dola kati ya Taasisi ya Siberia na kampuni ya Amerika ya Tri Alpha Energy (TAE), Alexei Vasilyev, katibu wa kisayansi wa Chuo cha Sayansi cha Urusi, aliiambia TASS, akikataa kutaja gharama kamili ya utoaji. .