Директор ЦКП СКИФ рассказал "РГ" об уникальных возможностях синхротрона 

 

В наукограде Кольцово (Новосибирская область) завершается строительство объекта класса мегасайенс - Центра коллективного пользования "Сибирский кольцевой источник фотонов" (ЦКП СКИФ). Фотоны синхротронного излучения (СИ) будут испускаться при торможении в магнитном поле электронов, летящих с околосветовой скоростью в вакууме по накопительному кольцу с длиной окружности почти пятьсот метров.

[603x403]

 

Источник СИ четвертого поколения, каким является ЦКП СКИФ, предоставит уникальные возможности для ученых из разных сфер науки и технологии - от химиков и геологов до археологов и медиков. СКИФ во многом предопределит развитие научных исследований в новосибирском Академгородке на десятилетия вперед. В проекте запланировано создание тридцати экспериментальных станций различного назначения - от исследования механизмов работы катализаторов (важнейшая задача для химической промышленности) и быстропротекающих процессов до изучения вирусов (в том числе особо опасных инфекций) и рентгеновской голографии (пока в перспективе).

О проекте рассказывает его руководитель - директор ЦКП СКИФ, замдиректора Института ядерной физики имени Г. И. Будкера СО РАН по научной работе, член-корреспондент РАН Евгений Левичев.

 

 - Почему ученые всего мира выстраиваются в очередь на эксперименты с источниками синхротронного излучения, чем оно их так привлекает?

Евгений Левичев: Для того чтобы исследовать структуру любого вещества на молекулярном или атомном уровне, нужно на него воздействовать какими-нибудь зондирующими частицами соответствующего "размера" (или энергии). И это удобно делать с помощью фотонов. Для решения задач, представляющих интерес для исследователей, нужны фотоны с разной энергией - от одного электронвольта до сотен тысяч. СИ имеет широкий спектр - от инфракрасного до очень жесткого рентгеновского диапазона. И каждую экспериментальную станцию или методику мы можем настроить на необходимую энергию: на одной будут изучать длинные белковые молекулы, на другой - атомную структуру катализатора, на третьей - просвечивать лопасти турбины авиа-двигателя (для этого нужны очень жесткие гамма-кванты), чтобы понять, где и как в ней возникают напряжения, грозящие разрушением. Отсюда и мультидисциплинарность.

Второй момент: для получения высокого разрешения, особенно микро- и нанообъектов, нужно, чтобы на образец падало как можно больше фотонов. От этого зависит время экспозиции - на рентгеновской трубке вы будете делать снимок целый год, а на источнике СИ, где интенсивность и яркость на много порядков больше, это займет лишь секунду.

 

 - Это позволяет изучать быстропротекающие процессы, что невозможно другими методами. А как снимают кино "из жизни молекул и атомов"?

Евгений Левичев: Структура излучения СИ периодическая - электроны, испускающие фотоны при торможении в магнитном поле, летят короткими сгустками примерно в сантиметр длиной. Последовательностью таких импульсов СИ можно управлять в пределах от нано- до микросекунд. Можно снимать отдельные кадры через очень короткие промежутки времени, при этом временной интервал можно подстраивать под скорость процесса. Например, изучать, как происходит взрыв или перегорает предохранитель.

Еще одно уникальное свойство СИ - поляризация. Это позволяет изучать физические эффекты, связанные со спиновой структурой атомов образца, что важно для исследования, например, полупроводников или магнитных материалов.

 

 - В прессе СКИФ иногда называют "большим рентгеновским микроскопом", но ведь его возможности намного шире - тут и элементный анализ, и томография, и многое другое.

Евгений Левичев: Действительно, "микроскоп" позволяет получить просто картинку, пусть в рентгеновском диапазоне, а возможности СИ гораздо шире - дифракционный анализ, спектроскопические исследования, поглощение фотонов, возбуждение люминесценции или флуоресценции атомов изучаемого вещества и т. д. Исследовательских методик десятки. Например, можно нацелиться на определенный элемент и определить, какие атомы и как расположены вокруг него. Или

 Смелая теория

 

Большой взрыв описывается как внезапное рождение всего: пространства, времени и материи. Но новая теория утверждает: возможно, это не начало, а следствие — результат сжатия вещества в гигантскую черную дыру, за которым последовал квантовый отскок. 

[448x252]

 

Современная наука о космосе базируется на идее, что Вселенная началась из сингулярности — точки с бесконечной плотностью, где законы физики перестают работать. Чтобы объяснить, почему Вселенная такая большая, ровная и плоская, ученые ввели фазу экспоненциального расширения и понятие темной энергии. Ни то, ни другое до сих пор не подтверждено прямыми наблюдениями.

Кроме того, сама сингулярность — это не физическая реальность, а математическая «авария». Она указывает не на границу бытия, а на границы применимости модели. Авторы новой статьи предлагают альтернативу: искать не внешнее начало, а внутренние механизмы — внутри черной дыры.

 

[показать]Исследование провел Энрике Газтаньяга, профессор Института космологии и гравитации университета Портсмута (Великобритания). Ученые показали: если учесть квантовую механику (в частности, принцип запрета Паули, который не допускает, чтобы две частицы фермиона находились в одном состоянии), то вещество не может сжиматься бесконечно. В определенный момент коллапс останавливается и переходит в расширение.

Это решение получено строго, без приближений. Формула описывает гиперболическую зависимость объема пространства от времени: сначала сжатие, потом — отскок и расширение. Причем все это — в рамках общей теории относительности и стандартной квантовой механики, т.е. без струн, дополнительных измерений или экзотических полей.

 

Главное преимущество теории — она проверяема. Модель предсказывает, что наша Вселенная слегка искривлена как поверхность шара. Современные данные допускают это, но с большой погрешностью. Кроме того, расчеты дают значение текущей скорости расширения, которое уже совпадает с наблюдаемым.

Если модель подтвердится, она объяснит и другие загадки: от происхождения сверхмассивных черных дыр до структуры галактических гало, написал ученый в своем блоге.

Авторы предполагают: мы живем внутри черной дыры, которая образовалась в другой, «родительской» Вселенной. Это не поэтический образ, а логическое следствие модели. Вся наша Вселенная — это внутренность горизонта событий. В этой картине космос — не линейная история от начала к концу, а циклический процесс: сжатие, отскок, расширение, и так до бесконечности.

 

Полный текст и иллюстрации: Алексей Петров, «Наука Mail»

Фермилаб уверенно завершил эксперимент по проверке Стандартной модели,

точку в котором всё же поставят исследования в Новосибирске

 

3 июня 2025 года международная коллаборация Muon g-2 сообщила итоговую величину аномального магнитного момента мюона (АМММ), измеренную в эксперименте, который в течение последнего десятилетия проводился в Фермилаб (США). Была достигнута рекордная в мире точность 127 миллиардных долей, или около 0.000013%.

[640x455]

 

Неделю назад, 27 мая 2025 года, коллаборация  Muon g-2 Theory Initiative опубликовала актуальный расчет величины АМММ, предсказанной СМ. Точность теоретического расчета пока что уступает эксперименту. Результаты измерения и расчета прекрасно согласуются между собой, что означает, что СМ прошла проверку на новом уровне точности. Институт ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) входит в обе коллаборации. В значительной степени именно прецизионные результаты, получаемые на коллайдере ВЭПП-2000, определяют точность теоретического предсказания АМММ. В ближайшие несколько лет новосибирские физики планируют масштабную модернизацию коллайдера ВЭПП-2000, которая позволит повысить точность предсказания АМММ в несколько раз и сделает её сопоставимой с точностью нового измерения Фермилаб.АМММ, который измерялся в эксперименте Muon g-2, это дополнительный вклад в величину магнитного момента мюона, который возникает из-за того, что мюон взаимодействует с виртуальными частицами, которые все время рождаются и исчезают даже в пустом пространстве, в вакууме. 

Уникальность АММ мюона состоит в том, что он очень чувствителен к вкладу всех частиц и сил, которые существуют в природе – даже тех, которые не описываются СМ. АМММ есть у любой заряженной частицы, но наиболее интересно его изучать именно у мюона, потому что по меркам микромира мюон живет относительно долго (целых 2 микросекунды), что позволяет провести измерение с очень высокой точностью. Еще одно преимущество мюона в том, что он более чем в 200 раз тяжелее электрона, и его АММ гораздо чувствительней, примерно в 43000 раз, к вкладу тяжелых частиц – а именно такие новые частицы предсказывают многие модели, расширяющие СМ. Под расширениями СМ физики подразумевают более общие теории, которые предсказывают и описывают явления за рамками существующей теории микромира, иногда их также называют теориями Новой физики.

Эксперимент Muon g-2 стартовал в 2017 г. Он стал продолжением предыдущего измерения АМММ, который проводился в Брукхейвенской лаборатории (БНЛ, США) в конце 90-х – начале 2000-х. Часть оборудования, в том числе мюонное накопительное кольцо, было перевезено из БНЛ в Фермилаб. Более десяти лет специалистам потребовалось, чтобы спланировать и подготовить эксперимент. В 2017 г. начался набор данных, который продолжался в течение шести лет. За этот период коллаборация два раза объявляла результаты измерения АМММ (в 2021 г. и в 2023 г.), которые были основаны на обработке части набранных данных. Уже тогда эксперимент был более чем в два раза точнее результата БНЛ. В 2025 г. Фермилаб поставил финальную точку – результат, объявленный 3 июня, получен на основе полного массива данных, а эксперимент считается завершенным.

«Это очень волнующий момент, мы не только достигли своих целей, но и превзошли их, что не так-то просто для таких точных измерений», – прокомментировал руководитель коллаборации Muon g-2, физик Аргоннской национальной лаборатории Питер Винтер в официальном пресс-релизе Фермилаб.

 

«Muon g-2 очень успешный эксперимент по многим параметрам, – добавил заместитель директора ИЯФ СО РАН по научной работе, заведующий кафедрой физики элементарных частиц НГУ член-корреспондент РАН Иван Логашенко. – Чтобы настолько увеличить точность, потребовалось набрать в 20 раз больше данных, чем в эксперименте Брукхейвенской лаборатории, а это само по себе является огромным достижением. Удалось снизить все неточности эксперимента на беспрецедентном уровне. Над экспериментом трудилась международная коллаборация из 200 физиков многих стран мира, в том числе из России, из нашего Института. На данный момент – это самое точное измерение АМММ. В ближайшие 10 лет на ускорительном комплексе J-PARC

Отобраны 10 научных центров мирового уровня

 

Заместитель Председателя Правительства России Дмитрий Чернышенко провел очередное заседание президиума Комиссии по научно-технологическому развитию (НТР) России (см.), на котором утвердили победителей конкурсного отбора на предоставление грантов научным центрам мирового уровня (НЦМУ).

 

В работе заседания приняли участие Министр науки и высшего образования РФ Валерий Фальков, президент Российской академии наук Геннадий Красников, первый заместитель министра экономического развития РФ Максим Колесников, заместитель Министра финансов РФ Павел Кадочников, представители научных и образовательных организаций.

«По итогам конкурса отобраны 10 НЦМУ. Их деятельность будет направлена на разработку и внедрение в экономику важнейших наукоемких технологий, определенных указом Президента Владимира Путина. Размер субсидии для каждого из отобранных научных центров мирового уровня составит до 320 млн рублей ежегодно», – подчеркнул Дмитрий Чернышенко.

Вице-премьер также отметил, что экспертизу всех поступивших заявок обеспечивал Научно-технический совет Комиссии, и поблагодарил его руководителя Геннадия Красникова за проведенную работу.

Глава Минобрнауки Валерий Фальков сказал, что на конкурсный отбор поступили заявки по всем семи приоритетным направлениям научно-технологического развития, утвержденным главой государства. «В дальнейшем планируется закрепить за отраслевыми федеральными органами исполнительной власти отобранные научные центры. Это обеспечит максимально плотное взаимодействие сторон», – отметил министр.

«В прошлом году в соответствии с Указом Президента Российской Федерации от 18 июня 2024 года были утверждены семь приоритетных направлений научно-технологического развития нашей страны. В этой связи при рассмотрении заявок Научно-технический совет Комиссии и Российская академия наук исходили из того, чтобы каждому приоритетному направлению соответствовал хотя бы один научный центр мирового уровня. Всего нами было рассмотрено 46 заявок», — сообщил президент РАН Геннадий Красников.

 

Гранты в форме субсидии из федерального бюджета для создания НЦМУ будут предоставлены десяти центрам-победителям:

- Научный центр мирового уровня ИТ СО РАН «Теплофизика и энергетика» (Институт теплофизики им. С.С. Куталадзе СО РАН),

- Научный центр мирового уровня «Новые материалы специального назначения» (Томский государственный университет),

- Центр кибернетической медицины и нейропротезирования (Федеральный центр мозга и нейротехнологий ФМБА),

- Центр современной селекции сельскохозяйственных растений (Федеральный научный центр овощеводства),

- Научный центр мирового уровня «Агроинженерия будущего» (Ставропольский государственный аграрный университет),

- Центр перспективной микроэлектроники (Московский физико-технический институт),

- Электронные и квантовые технологии на основе синтетического алмаза (НИЯУ «МИФИ»),

- Интеллектуальные беспилотные авиационные системы (Самарский национальный исследовательский университет им. ак. С.П. Королева),

- Центр рационального использования редкометалльного сырья (Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН),

- Научный центр мирового уровня «Высокотехнологичная биоэкономика» (Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт»).

 

Размер грантов определяется программой развития каждого центра, которая формируется на период не менее 6 лет.

Напомним, первые научные центры мирового уровня были созданы в 2020 году в рамках национального проекта «Наука и университеты», реализация которого завершилась в прошлом году. По поручению Президента Владимира Путина новый этап развития центров будет реализован в рамках Государственной программы «Научно-технологическое развитие Российской Федерации».

 

В РАН ВРУЧИЛИ ЗОЛОТЫЕ МЕДАЛИ ИМЕНИ ВЫДАЮЩИХСЯ УЧЕНЫХ 

 

Было вручено 10 наград по всем направлениям науки.

 

Золотые медали имени выдающихся ученых — высшие награды Российской академии наук, присуждаемые за выдающиеся научные работы, открытия или изобретения, имеющие значительное влияние на науку и практику. Они учреждены в честь крупных российских и советских ученых (например, И.И. Мечникова, А.Ф. Иоффе, В.Н. Сукачева и др.) и вручаются в дни общих собраний членов Российской академии наук.

 

 

В этом году высоких наград были удостоены:

 

 

Золотая медаль имени Н.Н. Боголюбова присуждена академику Виктору Анатольевичу Матвееву.

 

Золотая медаль имени П.Л. Капицы присуждена члену-корреспонденту Владимиру Моисеевичу Пудалову.

 

Золотая медаль имени Д.В. Скобельцына присуждена академику Сергею Петровичу Денисову.

 

Золотая медаль имени Д.К. Чернова присуждена академику Андрею Ивановичу Рудскому.

 

Золотая медаль имени В.А. Энгельгардта присуждена академику Софии Георгиевне Георгиевой.

 

Золотая медаль имени В.И. Даля присуждена доктору филологических наук Джой Иосифовне Эдельман

.

Золотая медаль имени С.М. Соловьева присуждена доктору исторических наук  Андрею Сергеевичу Усачеву.

 

Золотая медаль имени И.М. Сеченова присуждена члену-корр. Станиславу Сергеевичу Колесникову.

 

Золотая медаль имени А.А. Полякова присуждена доктору ветеринарных наук Петру Александровичу Попову.

 

Золотая медаль имени А.Л. Мясникова присуждена академику Ирине Евгеньевне Чазовой.

 

 автор: корреспондент  scientificrussia.ru Никита Ланской,  портал «Научная Россия»  - 30.05.2025

 

  *  *  *

Примечание публикатора: 

Делегация ОИЯИ в Японии

 

19–21 мая 2025 года состоялся визит представителей Объединенного института ядерных исследований в Японию. Делегация во главе с директором ОИЯИ академиком РАН Григорием Трубниковым посетила крупные национальные научные центры — KEK (High Energy Accelerator Research Organization) и J-PARC (Japan Proton Accelerator Research Complex). В ходе рабочих встреч стороны обсудили возможности для расширения обоюдного участия в экспериментальных исследованиях и обмене научным опытом.

 

В состав делегации ОИЯИ также вошли председатель КПП ОИЯИ и полномочный представитель Грузии Арсен Хведелидзе, директор Лаборатории ядерных проблем (ЛЯП) ОИЯИ Евгений Якушев, заместитель начальника НЭОФЭЧ ЛЯП Людмила Колупаева и старший научный сотрудник ЛЯП Петр Евтухович. Японские научные центры представляли директор KEK Седзи Асай и директор J-PARC Такаси Кобаяси совместно с заместителями, курирующими профильные направления исследований.

В рамках визита прошли двусторонние переговоры, направленные на углубление научно-исследовательского взаимодействия между Объединенным институтом и японскими организациями. Стороны обсудили перспективные направления физических исследований и возможности для взаимного участия в проектах ОИЯИ, KEK и J-PARC. Участники переговоров выразили обоюдный интерес и отметили заинтересованность в обновлении действующего Соглашения о сотрудничестве (Memorandum of Understanding).

Встреча с директором J-PARC Такаси Кобаяси, заместителем директора J-PARC Такэси Комацубарой, руководителем Отделения материаловедения и наук о жизни J-PARC Тосией Отомой, профессором Отделения физики частиц и атомных ядер J-PARC Такэси Накадайрой и руководителем проекта COMET Сатоси Михарой.

 

На протяжении нескольких лет ученые ОИЯИ активно участвовали в проектах научного центра J-PARC, в частности, в экспериментах COMET и T2K, внеся существенный вклад в разработку и создание детекторных систем, а также в анализ экспериментальных данных. Руководство KEK и J-PARC высоко оценило заслуги специалистов Объединенного института и отметило потенциальную возможность их участия в будущем международном проекте Hyper-Kamiokande. Также стороны выразили взаимную заинтересованность в привлечении японских ученых к экспериментам, реализуемым на базовых установках ОИЯИ.

Одним из перспективных направлений для расширения международного сотрудничества является физика нейтронов, где значительный интерес для J-PARC представляет многолетний опыт Лаборатории нейтронной физики (ЛНФ) ОИЯИ в проведении фундаментальных и прикладных исследований. Кроме того, была особо отмечена важность академической мобильности для физиков-теоретиков и экспериментаторов, что будет способствовать не только укреплению научных связей, но и активному обмену знаниями и практическим опытом в приоритетных областях исследований.

 

По приглашению директора ОИЯИ Григория Трубникова, ответный визит руководителей KEK и J-PARC в Дубну запланирован на текущий год. Помимо знакомства с научной инфраструктурой ОИЯИ ожидается подписание обновленного Соглашения о сотрудничестве.

 

Опубликовано: сайт ОИЯИ, 26 мая 2025

 

В Центре коллективного пользования «Сибирский кольцевой источник фотонов» (ЦКП «СКИФ») запустили бустерный синхротрон и провели первые эксперименты с пучком электронов. Частицы сделали два полных оборота: это показывает, что все системы инжекционного комплекса, который состоит из линейного ускорителя и бустерного синхротрона, работают штатно. Обороты пучка зарегистрированы, в том числе с помощью синхротронного излучения, которое позволяет измерить его параметры. В течение июня ученые планируют ускорить пучок до проектной энергии 3 ГэВ.

 

Инжекционный комплекс, в котором формируется пучок с необходимыми параметрами ― основа СКИФ. Электроны рождаются в линейном ускорителе, группируются в пучок, получают первоначальное ускорение и энергию 200 МэВ. Затем пучок поступает в кольцевой бустерный синхротрон, где разгоняется до рабочей энергии 3 ГэВ и отправляется в основной накопитель. Строительство и наладка оборудования основного накопительного кольца ― следующий этап работы, более сложный, чем запуск бустерного синхротрона, рассказал корреспонденту «Научной России» директор ЦКП СКИФ член-корреспондент РАН Евгений Левичев.

 

«К концу этого года мы должны обеспечить технологический запуск ЦКП СКИФ. К этому времени мы планируем собрать накопительное кольцо и инжектировать в него первый пучок из бустера. При этом сборка накопительного кольца ― задача гораздо более сложная, чем создание и запуск бустерного синхротрона. Бустерный синхротрон ― это достаточно стандартная установка, которую специалисты ИЯФ СО РАН уже запускали, выполняя работы для Брукхейвенской национальной лаборатории. Основное накопительное кольцо ЦКП СКИФ ― это абсолютно новая установка с передовыми параметрами. Такого еще никто не делал, поэтому запустить еёё будет гораздо сложнее», ― рассказал Евгений Левичев.

 

ЦКП СКИФ ― проект класса мегасайенс с синхротроном поколения 4+. Евгений Левичев отметил, что первый источник синхротронного излучения, который можно отнести к четвертому поколению ― это установка MAX IV в Лундском университете Швеции, созданная в 2006 г. Но эмиттанс ЦКП СКИФ меньше, чем у MAX IV в четыре раза. Это значит, что можно получить яркость излучения (основной параметр эффективности источника) существенно выше, а значит, проводить эксперименты гораздо быстрее.

 

«Из  “одноклассников” СКИФа, то есть источников синхротронного излучения четвертого поколения с энергией электронного пучка 3 ГэВ, у нас пока лучшие параметры (предполагается получить). Более высокая яркость ― величина, которая показывает, сколько полезных фотонов достигает образца микронных размеров, находящегося в 50-100 метрах от источника ― позволяет более эффективно проводить эксперимент. Фактически, делать подобные исследования можно и на рентгеновской трубке, но на процессы, которые на СКИФе займут секунду, там потребуется 10 лет. Кроме того, с увеличением яркости появляются новые качественные отличия. То, что можно будет исследовать на нашей установке, принципиально невозможно увидеть на предыдущих. В этом заключаются и новые проблемы: пока мы не можем предугадать новые методики, например, связанные с когерентностью излучения, нам только предстоит их развивать. Мы вступаем в область неизведанного, поэтому, возможно, со временем ЦКП СКИФ позволит проводить совершенно новые эксперименты, которые невозможны на установках предыдущих поколений», ― рассказал Евгений Левичев. 

 

Ученый добавил, что научная программа, которая будет проводиться на шести станциях первой очереди, сформирована. Но в проект также входят 24 станции второй очереди, которые построят в следующие годы. Научному комитету ЦКП СКИФ предстоит определиться с направлениями исследований, которые будут проходить на этих станциях.

 

Новость подготовлена при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ 

 

 

   Два года назад астрономы обнаружили звезду, пожирающую одну из своих планет. Теперь новые наблюдения за последствиями этого события, полученные с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб», позволили предположить сценарий, который раньше рассматривался только в научной фантастике: планета размером с Юпитер самоуничтожилась, направившись прямо на свою родительскую звезду. Учёные, руководившие наблюдениями, считают, что они стали свидетелями первого в истории «планетарного самоубийства».

 

Единственный отмеченный способ поглощения звездой собственных планет — это значительное увеличение звезды в размерах. Это происходит, когда у звезды главной последовательности, такой как наше Солнце, заканчивается водород для синтеза и она раздувается во много раз больше своего первоначального размера, превращаясь в красного гиганта. Специалисты с интересом изучают этот процесс, потому что с ним, скорее всего, столкнётся и наша Солнечная система. Примерно через 5 миллиардов лет, исчерпав запасы водорода в своём ядре, Солнце увеличится в 100 раз по сравнению с нынешним радиусом, поглотив при этом ближайшие планеты, такие как Меркурий и Венера.

Когда звезда поглощает планету, обсерватории на Земле фиксируют увеличение её светимости, хотя и кратковременное. Такой момент усиления яркости называется новообразованием.

 

В 2023 году обсерватория Gemini South изучала сверхновую, находящуюся на расстоянии 12 000 световых лет от нас. Изначально предполагалось, что это красный гигант, поглощающий одну из ближайших планет. Однако два года спустя более детальный анализ с помощью инфракрасного прибора космического телескопа Джеймса Уэбба показал, что звезда всё ещё находилась на стадии главной последовательности, в которой происходил синтез гелия из водорода, — звезда не успела состариться и превратиться в красного гиганта. Эти новые данные позволяют предположить, что причиной новообразования молодой звезды стало столкновение с телом размером с Юпитер.

Согласно недавнему исследованию, опубликованному в Astrophysical Journal, эта сверхновая является наиболее убедительным примером системы, в которой планету поглощает её звезда-хозяин.

 

По материалам: HABR.com

12–16 мая 2025 года в Армении проходит 9-е совещание

международной коллаборации SPD (Spin Physics Detector).

 

Детектор SPD разрабатывается для изучения спиновых эффектов в столкновениях поляризованных пучков протонов и дейтронов на ускорительном комплексе NICA. На заседании в Национальной научной лаборатории имени А. Алиханяна (ННЛА) ученые обсуждают ход работ по созданию экспериментальной установки, а также обмениваются опытом и идеями по развитию коллаборации.

 

Открывая совещание, о деятельности Совета коллаборации SPD (SPD Collaboration Board) рассказал его председатель, ведущий научный сотрудник ННЛА Армен Тумасян. В задачи главного органа управления коллаборации SPD входит координация научной работы участников, формирование исполнительных органов (Технический и Исполнительный советы, Издательский комитет) и назначение официальных представителей коллаборации.

В ноябре 2024 года на должность главного конструктора SPD был назначен заместитель главного инженера ЛФВЭ ОИЯИ Николай Топилин. В апреле 2025 года представителями Совета в результате голосования на должности руководителей коллаборации были переизбраны заместитель директора ЛЯП ОИЯИ по научной работе Алексей Гуськов и заведующий Лабораторией физики элементарных частиц ПИЯФ Виктор Ким. В ноябре 2024 года на должность главного конструктора SPD был назначен заместитель главного инженера ЛФВЭ ОИЯИ Николай Топилин. Также были продлены полномочия начальника научно-экспериментального отдела спиновой структуры адронов и редких процессов ЛФВЭ ОИЯИ Александра Корзенева как технического координатора проекта. Направление программного обеспечения возглавил старший научный сотрудник ЛИТ ОИЯИ Данила Олейник, а его заместителями стали Артем Петросян и Андрей Кирьянов. Армен Тумасян отметил, что в 2025 году будет сформирован новый состав Совета коллаборации SPD.

 

О подготовке проекта SPD доложил Виктор Ким. В соответствии с рекомендациями Программно-консультативного комитета (ПКК) ОИЯИ по физике частиц, заседание которого проходило в январе 2025 года, участники коллаборации начали активную работу по созданию вычислительной инфраструктуры, а также разработке детекторов и подсистем первой стадии эксперимента SPD:

сверхпроводящий соленоидальный магнит, мюонная система, трековый детектор на основе straw-трубок, центральный трекер на основе детекторов Micromegas, калориметр нулевого угла (ZDC), счетчик пучковых соударений (BBC), торцевая часть электромагнитного калориметра (ECal).

Виктор Ким сообщил, что в апреле 2025 года первый прототип детектора ZDC был успешно установлен во второй точке пересечения пучков ускорительного комплекса NICA. С началом работы коллайдера детектор позволит получить первые экспериментальные данные.

 

Коллаборация продолжает развивать международное сотрудничество. Официальный запрос на вступление был получен от Шаньдунского университета в Китае. Кроме того, ведутся переговоры с другими китайскими научными группами.

 

Статус ускорительного комплекса NICA представил заместитель начальника ускорительного отделения ЛФВЭ ОИЯИ по научной работе Валерий Лебедев. Основное внимание в докладе было уделено инжекционному комплексу. В рамках нового сеанса, стартовавшего в феврале 2025 года, планируется достичь интенсивности ионов ксенона, превышающей значение 2·10⁸.

Значительный прогресс достигнут в работе Бустера. В ходе последнего сеанса была выявлена «золотая орбита» пучка, благодаря чему были достигнуты показатели потери пучка <10-20 %. Под термином «золотая орбита» понимается траектория с максимальной эффективностью проводки пучка. За счет оптимизации работы ВЧ-систем и снижения темпа роста магнитного поля удалось минимизировать наблюдаемые в начале цикла ускорения потери частиц.

В конце апреля 2025 года на Нуклотроне завершилась установка оборудования для быстрого вывода пучка, что необходимо для функционирования коллайдера. После того как была завершена сборка западной арки коллайдера NICA, началась подготовка к охлаждению данной секции и подачи тестового питания. Уже в июне планируется начать вывод пучка для эксперимента BM@N (Baryonic Matter at

Стартап Kairos Power объявил о заливке «первого бетона» для своего проекта малого демонстрационного реактора «Hermes» в Окридже, штат Теннесси

 

 

Генеральный директор и соучредитель Kairos Power Майк Лауфер описал первую заливку бетона, связанного с безопасностью, для усовершенствованного американского реактора по разрешению на строительство NRC как очень важную веху.

«Это достижение отражает ценность нашего итеративного процесса разработки для соответствия необходимым стандартам качества инновационных АЭС и предоставления важной информации о реальных затратах, которая придает уверенность нашим клиентам. Это свидетельство упорной работы нашей преданной своему делу команды и представляет собой огромный объем знаний и прогресса», — сказал он.

 

Стартап Kairos Power отметил, что заливка бетона стала кульминацией нескольких месяцев подготовки, после программ по тестированию процесса установки пробуренного пирса и усовершенствованию программы компании по обеспечению необходимого качества. В ноябре был завершен полномасштабный испытательный пирс, и в настоящее время пробурено 70 пирсов для неядерного инженерного испытательного блока ETU 3.0 компании Kairos Power, который строится рядом с площадкой Hermes в рамках итеративного подхода Kairos к разработке своей технологии KP-FHR. По словам компании, это позволило команде под руководством Barnard Construction Company, Inc. освоить установку пирсов с использованием контрольных списков контроля качества, аналогичных тем, которые будут использоваться для Hermes.

 

Реактор Hermes будет использовать трехструктурное изотропное (TRISO) урановое топливо и смесь солей фторида лития и фторида бериллия, известную как Flibe, в качестве теплоносителя. Такое сочетание обеспечивает надежную внутреннюю безопасность и упрощает конструкцию реактора, отмечает стартап.

 

Инновационный реактор Hermes, который поддерживается финансированием Программы демонстрации усовершенствованных реакторов Министерства энергетики США, является первым реактором на нелегкой воде, разрешенным в США за более чем 50 лет. Он не будет вырабатывать электроэнергию, но Hermes 2 — двухблочная установка мощностью 35 МВт, на строительство которой Комиссия по ядерному регулированию США выдала разрешение в ноябре, — будет включать в себя систему генерации электроэнергии. Коммерческое развертывание реактора поддерживается соглашением о разработке генерального проекта АЭС, подписанным с Google в октябре 2024 года, для обеспечения электроэнергией парка мощностью до 500 МВт к 2035 году.

 

Источник: «Атомная энергия 2.0» - 14.05.2025

На фестивале в Черноголовке состоится  Science Slam

 

17 - 18 мая в Черноголовке пройдет фестиваль «Наукоградостно». Он соберет ученых, популяризаторов науки, музыкантов, актеров, художников, педагогов из разных наукоградов и других городов.

В течение двух дней они будут представлять свои открытия, произведения, идеи и проекты, а все желающие смогут послушать их, поучаствовать и узнать много нового, сообщает пресс-служба администрации горокруга.  Программа фестиваля насыщенная, с подробным описанием можно ознакомиться по ссылке .

 

Из архива автора

 

В прессе Протвино и на интернет-форумах порой привлекается внимание читателей (а может быть, и некоторых ответственных городских лиц) на «навечно припаркованные», к тому же зачастую увечные автомобили, хранящиеся у жилых домов. Там всё  по-прежнему ...

Ради разрядки поднимем очи горе и присмотримся к жилым домам. Там иногда можно увидеть картинки, вызывающие не огорчение, а улыбки, а то и смех…

 

Вот фрагмент лицевой стороны трёхподъездного девятиэтажного дома на Лесном бульваре. Жители уже давно привыкли к тому, что их соседи – люди разные. Одни с юмором, другие – с высоко развитым гражданским чувством.Или наоборот.

 

Те, кто бывал, скажем, в США (в Протвино таких немало), часто вспоминают о привычке многих американцев поднимать над собственным домом государственный флаг своей страны. У нас это как-то не принято – может быть, потому, что собственных домов с усадьбами не так уж много. Да и законодательство до последнего времени не поощряло такую форму проявления любви к себе со стороны частных лиц. Теперь вроде бы можно.

[показать]

Можно и нужно! – решили ещё в прошлом году владельцы двух соседних квартир. Но вот «объекты любви» у них оказались разными. Один вывесил российский триколор, а другой по каким-то своим внутренним причинам – пиратский флаг…

 

Ничего страшного я в этом не вижу. Ведь прямого запрета на такие действия нет, стало быть – закон не нарушен. Но хотелось бы знать и мотивы. Вряд ли этот «любитель пиратов» или поклонник Джонни Деппа лично занимается взятием на абордаж одиноких суден в открытом море. Скорее всего – это изощрённое чувство юмора.

С чем мы его и поздравляем...

 

 

Опубликовано: газета  «Протвинский курьер» - 30 мая 2012

В конце 1930‑х Германия вплотную занялась вопросом, как поставить энергию ядра на службу Третьему рейху. Другие страны серьезно опасались ее успехов и предпринимали попытки сорвать или притормозить немецкие разработки. От того, кто будет первым, во многом зависела судьба мира и человечества. Насколько напряженной была битва умов и технологий, свидетельствует эта краткая хроника.

1939 год

26 сентября. Управление вооружений сухопутных сил вермахта после совещания с ведущими учеными страны приняло решение начать ядерную программу. Месяцем раньше Альберт Эйнштейн с подачи физиков Лео Силарда, Юджина Вигнера и Эдварда Теллера написал президенту США Франклину Рузвельту об активизации немецкой науки в этом направлении. Эйнштейн предложил незамедлительно приступить к разработке ядерного оружия, чтобы опередить Германию. Это сподвигло американцев на запуск «Манхэттенского проекта».

30 октября. Французские ученые, Ганс Халбан и Лев Коварски передали Парижской академии наук запечатанный конверт с соображениями о «получении в урановой среде развивающихся цепных ядерных реакций», направленных на создание ядерного реактора и атомной бомбы.

1940 год

Февраль — ​март. Английские физики Рудольф Пайерлс и Отто Фриш подготовили научный меморандум «О создании «супербомбы», основанной на ядерной цепной реакции в уране», в котором дали оценку критической массы урана‑235 для этой бомбы.

16 сентября. В СССР на заседании комиссии по урановой проблеме при президиуме Академии наук директор Радиевого института академик Виталий Хлопин заявил, что «получение металлического урана у нас не поставлено» и «необходимо иметь обогащение природного урана изотопом 235».

1941 год

Апрель. Японский Институт физико­-химических исследований (RIKEN) приступил к осуществлению военной ядерной программы «Ни­Го». Руководил работой Есио Нисина.

Июнь. В одесском филиале Гиредмета на опытном производстве получен уран‑234. Препарат был доставлен в Москву для экспериментальных исследований.

28 сентября. Объявлено об эвакуации в Казань более 1 тыс. научных сотрудников с семьями. В дальнейшем многие из этих ученых работали в атомном проекте.

Сентябрь — ​октябрь. Советский резидент в Лондоне Вадим (Анатолий Горский, куратор агентурного ядра «Кембриджская пятерка») направил в Центр сообщение о работах британцев по урановой бомбе. С него началась операция «Энормоз» (с англ. — ​«огромный»), имевшая целью получать сведения о создании на Западе атомного оружия.

11 октября. Франклин Рузвельт предложил премьер-­министру Великобритании Уинстону Черчиллю разрабатывать атомную бомбу совместно с США. Лондон согласился лишь в середине 1942 года, придя к выводу, что в одиночку преуспеть в этом деле колоссально трудно.

12 октября. В Колонном зале Дома Союзов на антифашистском митинге ученых академик Петр Капица заявил: мощная бомба уничтожает квартал, бомба с внутриатомной энергией, по теоретическим подсчетам, с легкостью уничтожит столичный город.

1942 год

Март. Нарком внутренних дел СССР Лаврентий Берия получил подготовленную по данным подведомственной ему внешней разведки докладную записку об урановых достижениях Германии, Великобритании и США и о необходимости развертывания таких работ в Советском Союзе. Лаврентий Берия записку не подписал и Иосифу Сталину не направил — ​якобы не осмелился.

Апрель. Техник­-лейтенант 90‑го отдельного разведывательного авиаполка ВВС Красной армии Георгий Флеров (открывший с Константином Петржаком накануне войны спонтанное деление ядер урана) отправил Иосифу Сталину письмо о необходимости работ по урану. В августе Георгия Флерова демобилизовали и откомандировали в распоряжение Академии наук.

28 сентября. Иосиф Сталин подписал распоряжение «Об организации работ по урану»: Академии наук поручено «возобновить работы по исследованию осуществимости использования атомной энергии путем расщепления ядра урана и представить Государственному комитету обороны (ГКО) к 1 апреля 1943 года доклад о возможности создания урановой бомбы или уранового топлива». В этих же целях при АН СССР учреждалась «специальная

Не стареют душой ветераны 

 

Публикуется ко Дню Победы из архива газеты ИФВЭ "Ускоритель" за 2000 г.

 

   Профессора Владимира Алексан­дровича   Теплякова   сегодня представ­лять не надо - он из тех, кто стоял у истоков нашего института, добывал ему научную славу, за что был на­зван в числе лауреатов Ленинской премии в области науки и техники,  награжден орденами Ленина и Ок­тябрьской  революции. 

  И сейчас, возглавляя Отдел линейного уско­рителя, Владимир Александрович всего себя отдает науке, воспита­нию научной смены.

В.А.Тепляковым (в  соавторстве  с И.М. Капчинским и В.В. Владимирским)  разработан прин­цип пространственно - однородной квадрупольной фокусировки (RFQ). Им разработан метод ускорения сгустков час­тиц, позволивший снизить энер­гию инжекции, довести коэффициент захвата почти до 100 %. Установки такого типа в настоящее время разрабатыва­ются практически во всех уско­рительных центрах мира. Со­оруженный под руководством В.А.Теплякова ускоритель Урал-30 на энергию 30 МэВ с высокочас­тотной квадрупольной

Как авария на ЧАЭС изменила ядерную энергетику 

Эксперт — об опыте Чернобыля и новых технологиях российского мирного атома

 

После аварии на Чернобыльской АЭС Россия радикально повысила уровень безопасности объектов атомной энергетики. Об этом в интервью RT заявила доцент кафедры атомных электростанций ИГЭУ, руководитель Научно-образовательного центра высоких технологий в сфере тепловой и атомной энергетики Мария Вольман. По её словам, Россия успешно эксплуатирует и совершенствует водо-водяные реакторы ВВЭР, где оптимально сочетаются пассивные и активные системы безопасности. Наряду с этим отечественная атомная отрасль разрабатывает технологии, которые решат проблему хранения радиоактивных отходов. Таким образом Россия приблизится к генерации чистой энергии, уверена специалист.

 

— Авария на Чернобыльской АЭС была детально изучена. Как считаете, насколько объективны были выводы о случившемся?

[показать]— Напомню, что исходным событием аварии на ЧАЭС стал нестандартный эксперимент, который не был частью эксплуатационного регламента. Сотрудники станции сначала снизили мощность ниже уровня, предусмотренного программой эксперимента, потом решили поднять её. При этом они не учли сложные процессы отравления, происходившие в это время в реакторе, и отключили систему аварийного охлаждения.

Таким образом, имел место человеческий фактор, истоки которого в низкой культуре безопасности. Свою роль сыграла и произошедшая незадолго до катастрофы передача руководства АЭС от «атомного министерства» Минсредмаша в Министерство энергетики СССР. Активно обсуждается и уровень подготовки работников Чернобыльской станции, наличие профильного образования.

Важно, что все выявленные экспертами причины катастрофы необходимо рассматривать в комплексе. Если отбросить хотя бы одну из них, объективность выводов в целом будет утеряна. Например, ошибочно говорить лишь о проблемах с реакторами РБМК. Их конструктивные особенности повлияли на ход событий, но сами по себе не могли стать роковыми.

Нельзя сказать, что вопросам безопасности на момент аварии совсем не уделялось внимания. Значительный опыт эксплуатации ядерных реакторов уже был накоплен, действовали «Общие положения обеспечения безопасности атомных станций», впервые введённые в 1973 году. Они устанавливали особые требования к ядерно опасным объектам. РБМК-1000 — это реактор уже второго поколения. Но после Чернобыля эти положения качественно изменились.

Радикально изменился подход к квалификации сотрудников. Прежде всего, как мы уже упоминали, было сформулировано понятие культуры безопасности. Под ней подразумевается система ценностей, которая отвергает любое действие, способное даже потенциально противоречить целям безопасности. Носителем культуры безопасности должен быть каждый сотрудник АЭС.

К управлению ядерными реакторами допускаются лишь специалисты с профильным образованием, имеющие опыт работы на соответствующих должностях не менее трёх лет и получившие лицензию — разрешение на право ведения работ в области использования атомной энергии. В подготовке, а также в дальнейшем поддержании и повышении квалификации сотрудников АЭС огромное значение имеют полномасштабные тренажёры энергоблоков (копируют пульт управления. — RT). Они позволяют воссоздать условия работы оперативного персонала и проводить тренировки для всех возможных режимов работы оборудования.

Эти тренировки довольно интенсивны. На основе международного сотрудничества и анализа опыта эксплуатации темами занятий могут быть и нарушения, которые были на АЭС в других странах. Я хорошо знаю эту сферу, потому что в рамках научно-исследовательской работы занимаюсь математическим моделированием и разработкой методик для использования тренажёров энергетического оборудования.

 

— Как сложилась судьба реакторов РБМК? Какие новые реакторы были созданы для российских АЭС?

— РБМК — канальный реактор большой мощности, который был разработан в конце 1960‑х годов. Это гетерогенный реактор на тепловых нейтронах. В качестве замедлителя в нём используется графит, топливом является двуокись урана, теплоносителем РБМК был уникальным и эксплуатировался только в СССР.