Время ускорять и сталкивать: каким будет новый российский коллайдер

В 2016 году в Подмосковье началось строительство коллайдера NICA. Для его создания нужен целый комплекс из различных приборов, комнат, помещений, которые располагаются на нескольких уровнях. В состав этого комплекса входят коллайдер, ускоритель и криогенная система, как основные элементы. Но также здесь есть бустер, помещение для создания детекторов, помещение для создания магнитов. Всё это занимает очень большую территорию.

Именно сверхпроводящие магниты требуют больше всего места. Ведь предполагается изготовить порядка 600 магнитов для будущего коллайдера. Магниты необходимы для проведения всевозможных операций в ускорителях. Они удерживают частицы в заданном поле, не дают им расходится в стороны. После создания магнит выводится на линию испытания, где одновременно может проходить тест до 6 приборов. Весь процесс сборки, монтажа, проверки и выведения из рабочего состояния занимает около месяца, и только потом магнит отправляется на транспортировку и последующий монтаж в будущий коллайдер.

В процессе создания коллайдера не обойтись без ускорителей. Бустер длинной 211 метров – первый циклический ускоритель (всего их предполагается три). Он соединяется с кольцом Нуклтрона, который находится этажом ниже и способен принимать сжатые золотые ионы с увеличенной энергией. Все круги ускорителя позволят создать уплотнённые сгустки частиц. После этого их можно будет направлять к секциям с детекторами, где можно проводить контролируемое столкновение.

Детектор уже расположен в главной части корпуса, а над ним планируется установить многофункциональный MPD. Именно в этом месте будут сталкиваться ионные батчи, направленные друг против друга. Детектору предстоит регистрировать события, происходящие во время столкновения пучков и передавать информацию в вычислительную систему. Трудно представить, какой массив данных предстоит обработать учёным, если их техника уже настроена на приём десятков петабайт в год. Поможет принимать и анализировать информацию, получаемую в процессе работы коллайдера, компьютер «Говорун». Его производительность составляет 860 терафлопс.

Комплекс NICA готовится к запуску в 2023 году. Этот комплекс позволит учёным ставить эксперименты, которые возможно прояснят, как происходило формирование Вселенной после Большого взрыва. Ведь пока не все аспекты выдвинутой теории подтвердились. Особенно неясным остаётся момент с фазовым переходом кварк-глюонной плазмы и выпадением из неё адронов.

Популярные материалы