«Мы создали прототип интегрирующего детектора, предназначенного для изучения быстропротекающих процессов, который будет установлен на пользовательской станции Центра коллективного пользования «СКИФ». Прототип маленький, но он позволяет отработать технологии, необходимые для настоящего детектора, в частности, проверить электронику. Это называется макетирование режима работы, который следует после моделирования, то есть компьютерного расчета. Макетирование подразумевает реальный эксперимент», — прокомментировал главный научный сотрудник ИЯФ СО РАН доктор физико-математических наук Лев Исаевич Шехтман.
Отличие прототипа и реального детектора — в размере и апертуре. «У прототипа 96 каналов и апертура 5 мм, а в реальном детекторе будет 2048 каналов и апертура 10 см. Апертура влияет на размер изображения объекта. Пять миллиметров — это очень маленький размер, который не представляет интереса для пользователя, но для нас представляет, потому что позволяет отработать технологии и перейти от научно-исследовательских работ к опытно-конструкторским», — отметил Лев Шехтман.
Помимо экспериментов по физике высоких энергий, на коллайдере ВЭПП-4М проводятся исследования с синхротронным излучением. Для этих работ обычно используется режим, при котором в накопителе циркулируют два сгустка электронов с интервалом 610 наносекунд (одна миллиардная секунды). Как отметил заведующий сектором ИЯФ СО РАН кандидат физико-математических наук Павел Алексеевич Пиминов, с появлением новых детекторов для изучения быстропротекающих процессов стал использоваться режим с шестью сгустками электронов с интервалом около 200 наносекунд.
По словам Павла Пиминова, в источнике СИ СКИФ изначально был заложен режим накопления полного числа сгустков — 567 через 2.8 наносекунды. «Такой подход обусловлен необходимостью увеличить время жизни пучка и уменьшить потери частиц, что определяет радиационный фон вблизи установки. Для этого уменьшается заряд одного сгустка и увеличивается число сгустков, а полный ток пучка остается неизменным. Но для проведения быстропротекающих экспериментов с временным разрешением необходим высокий заряд в одном сгустке, а их число определяется быстродействием детектора. Поэтому на ЦКП СКИФ предполагается реализация специального режима — 30 сгустков через 50 наносекунд», — объяснил он.
Источник синхротронного излучения СКИФ запланирован как уникальная установка с уникальными параметрами. Поэтому проведение испытаний отдельных элементов иногда становится самостоятельным научно-техническим вызовом, поскольку необходимых для этого условий пока не существует — но воссоздать похожие можно на действующей инфраструктуре ИЯФ СО РАН.
По материалам пресс-службы ИЯФ СО РАН