01.07.2019

Российские ученые увеличили производительность инжекционного комплекса для коллайдеров в 10 раз

vepp-2000_0.jpg Как сообщает специализированное издание «Наука в Сибири», в Институте ядерной физики Сибирского отделения Российской академии наук в Новосибирске провели комплексную модернизацию запущенного в 2015 году в работу инжекционного комплекса ВЭПП-5, серьезно повысив его характеристики. Что это за оборудование?

Инжекционный комплекс используется круглосуточно и поставляет электроны и позитроны для двух расположенных рядом с ним коллайдеров ВЭПП-4М и ВЭПП-2000 (НА ФОТО). Все оборудование используется в исследованиях российских ученых. По данным научных сотрудников Института ядерной физики в Новосибирске, производство электронов и позитронов начинается с формирования интенсивного электронного пучка. Для этого необходим катод — маленькая «таблеточка», которая разогревается до 1200 градусов и затем с помощью высокого напряжения оттуда извлекаются электроны (около 200 миллиардов в секунду). Затем пучок ускоряется, и при ударе в специальную позитронную мишень появляются позитроны. Дальше происходит их доускорение, накопление в специальном кольце, где пучок позитронов приобретает качества, необходимые для дальнейшей транспортировки к потребителям — коллайдерам ВЭПП-4М и ВЭПП-2000 (подробнее о новых достижениях ученых, работающих на них - http://www.sbras.info/news/rezultaty-sibirskikh-kollaiderov-nuzhny-dlya-poiska-novoi-fiziki). Этот цикл должен повторяться многократно, 24 часа в сутки, для этого нужна стабильная работа инжекционного комплекса. Сейчас в Новосибирске вышли на расчетные параметры и работают в «крейсерском режиме».

До модернизации комплекса оператору приходилось следить за большим количеством программ, это очень сложно, сейчас почти все автоматизировано и специалисту нужно контролировать только 3-4 параметра. Это упрощает процесс управления сменой потребителя: поскольку в Новосибирске два коллайдера и один источник, ученые должны разделять время, что непросто. Все процессы быстропротекающие, счет идет не на секунды, а пико- (1012 секунды) и наносекунды (109 секунды). Автоматизация функционирования всех систем позволила увеличить набор статистики на коллайдерах. В сравнении с 2014 годом, когда только запускался этот комплекс, такой показатель, как интеграл светимости на ВЭПП-2000 в Институте ядерной физики увеличили в 3 раза. Последнее существенно помогает в обработке данных тем, кто работает на детекторах.

Ученые также приводят данные, что на старте своей работы инжекционный комплекс ВЭПП-5 производил 800 миллионов позитронов в секунду, а в результате комплексной модернизации удалось достичь показателя в 10 миллиардов. На этом развитие проекта не останавливается: необходимо в ближайшее время увеличить производительность еще в 10 раз или построить еще один инжекционный комплекс в связи с запланированным созданием нового коллайдера в новосибирском Академгородке.

Нравятся наши материалы? Вы можете помочь проекту!

1