Vědci z Ústavu jaderné fyziky G. I. Budkera v ruském Novosibirsku, Ústavu jaderné fyziky (ÚJF) Sibiřské pobočky Ruské akademie věd a Spojeného ústavu jaderných výzkumů (SÚJV) v Dubně získali světově rekordní parametry chlazení těžkých iontů. Experiment byl proveden na urychlovači těžkých iontů NICA v Dubně, uvedla tisková služba INPI SB RAS.
V roce 2023 bylo v Rusku poprvé dosaženo elektronového chlazení těžkých iontů v komplexu pro ukládání těžkých iontů JINR, který je součástí synchrotronových kruhů »Booster« a »Nucleotron« komplexu urychlovače NICA.
»Ve společné práci specialistů Ústavu jaderné fyziky pojmenovaného po G. I. Budkerovi sibiřské pobočky urychlovačového komplexu NIKA. G. I. Budkera Ústavu jaderné fyziky SB RAS (INPI SB RAS) a Spojeného ústavu jaderných výzkumů (JINR) byly získány rekordní parametry chlazení částic. V důsledku toho experiment zdvojnásobil rychlost množiny událostí, a tím i jeho účinnost,« uvedla tisková služba.
Metoda elektronového chlazení, kterou navrhl akademik G. I. Budker, spočívá v tom, že studené elektrony jsou směrovány magnetickým polem z elektronového děla do prstence urychlovače, kde se spojují s horkými ionty, po určitou dobu se společně pohybují po prstenci a v důsledku srážek ionty ochlazují. Hustota energie ochlazených svazků je výrazně vyšší než u nechlazených svazků, díky čemuž lze nahromadit desítkykrát více částic. Chlazení je nezbytné pro zvýšení účinnosti experimentu: čím chladnější je svazek, tím větší je v něm hustota částic a tím více zajímavých dějů fyzikové uvidí, ať už při jejich vzájemných srážkách, nebo v důsledku nasměrování svazku na statický terč.
Elektronové chlazení svazku těžkých iontů, získané společným úsilím specialistů Ústavu jaderné fyziky Sibiřské pobočky Ruské akademie věd a JINR, umožnilo zdvojnásobit rychlost souboru dat při experimentech na studium husté baryonové hmoty na pevném terči a získat nová experimentální data. To umožnilo fyzikům formulovat koncepci dalšího zvyšování intenzity svazků urychlených těžkých iontů.
NICA je jedním ze šesti megavědeckých projektů v Rusku, v jejichž rámci bude ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů vybudován urychlovač. Toto zařízení, jak vědci doufají, umožní pochopit, jak se ve vesmíru v prvních okamžicích po velkém třesku formovaly protony a neutrony.
(cik, TASS)