07.03.2018

Супер чарм-тау фабрика поможет выйти на новую физику

Реализация проекта Супер чарм-тау фабрики в Новосибирске подтолкнет развитие технологий, необходимых для создания коллайдера, поспособствует решению мюонной проблемы и, возможно, решит загадку антиматерии и поможет выйти на новую физику.

Как и коллайдер NICA, строящийся в Дубне, Супер чарм-тау фабрика — один из шести проектов мегасайнс, которые запланировано реализовать в России. Возможно, благодаря его работе ученым удастся пролить свет на загадку отсутствия антиматерии в современном мире.

«Иногда люди задают вопросы: зачем в России два коллайдера? — говорит заместитель директора Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН, заведующий лабораторией доктор физико-математических наук Евгений Борисович Левичев. — Однако не смотря на то, что обе установки (NICA и Супер чарм-тау фабрика — Прим. ред) называются коллайдерами — то есть установками со встречными пучками, они принципиально разные. С помощью NICA физики станут изучать плотную барионную материю, а в нашем коллайдере будут сталкиваться электроны и позитроны, он направлен на совсем другой пласт задач. Например, ученые надеются, что с помощью Супер чарм-тау фабрики смогут узнать, почему Вселенная состоит из материи и в ней совсем нет антиматерии, хотя известно, что на начальном этапе возникновения Вселенной и той, и другой было поровну. Ответ на вопрос: куда же исчезла антиматерия? — до сих пор не ясен».

Если финансирование проекта NICA уже начато, то новосибирский коллайдер ждет свой очереди, его оценочная стоимость составляет 30—40 миллиардов рублей.

«Согласно постановлению Правительства РФ, к концу 2019 года мы должны предоставить проект Супер чарм-тау фабрики и технико-экономическое обоснование, по которому руководство страны примет решение о финансировании коллайдера. Однако отношение к Супер чарм-тау фабрике весьма позитивное, и можно сказать, что проект уже начинает потихоньку финансироваться благодаря грантам, которые мы выигрываем. Они направлены на то, чтобы развить основные технологии, необходимые для нашей большой задачи. Таких машин (коллайдеров — Прим. ред) раньше еще не делали, и поэтому есть много ключевых элементов, которые нам хотелось бы создать сначала в виде прототипа и испытать», — подчеркнул ученый.

Приводя пример одного из таких прототипов, Евгений Левичев рассказал о планах ИЯФ СО РАН сделать своеобразный «стенд» для отработки сложных пучковых технологий работы с большими токами — маленький коллайдер размером примерно в две комнаты, в совокупности около 100 квадратных метров.

«На нем мы собираемся реализовать работу с очень большими токами электронов и позитронов. Параметры подобраны таким образом, что, кроме изучения физики ускорителей, на этой машине можно будет проводить весьма интересные эксперименты и по физике частиц. На этом коллайдере мы надеемся впервые получить атом, который называется димюоний. Вместо протона и электрона, как в обычном атоме водорода, он состоит из двух мюонов положительно и отрицательно заряженных. Если бы мы смогли сделать этот атом, а лучше много, то, как говорят теоретики, при исследовании такой системы можно обнаружить много нового и неожиданного», — объяснил Евгений Левичев.

Источники:

1. baikal24-nauka.ru