Еженедельник
Объединенного института ядерных исследований
(Электронная версия с 1997 года)
Архив Содержание номера О газете На главную Фотогалерея WIN

N 31-32 (3970-3971) от 7 августа 2009:

Версия N 31-32 в формате pdf (~3.6 Mb)

Проекты XXI века

RDMS как образцовая модель сотрудничества

На 13-й ежегодной конференции RDMS CMS (сотрудничество, объединяющее институты и предприятия России и стран-участниц ОИЯИ), предстоящей в Дубне 10-12 августа, состоится обсуждение итогов работы этой "коллаборации в коллаборации" и планов по набору физических данных на Большом адронном коллайдере. Участники конференции тепло поздравят одного из лидеров RDMS профессора Игоря Анатольевича Голутвина - завтра ему исполняется 75 лет. В канун конференции мы публикуем фрагменты воспоминаний и мнения об этом сотрудничестве ведущих физиков из разных стран, причастных к созданию СMS - компактного мюонного соленоида.

Мишель Делла Негра, профессор, первый руководитель коллаборации CMS:
Для формирования коллектива единомышленников мне пришлось много ездить по разным странам и городам, одним из которых была Дубна. Это был мой первый опыт сотрудничества с русскими физиками. В Дубне я встретился с группой физиков под руководством Игоря Голутвина, все они оказались энтузиастами программы LHC и проекта CMS. Сразу же зародилась мысль о том, что Дубна может помочь нам создать крепкое сотрудничество не только с Россией, но и с другими странами-участницами ОИЯИ. В этом случае проект приобретал больший вес, а сильная коллаборация дала бы хороший импульс началу всей программы CMS/LHC. Идея была всеми поддержана, и родилось ее название - RDMS (Russia and Dubna Member States) - коллаборация CMS России и стран-участниц ОИЯИ.

Прото-коллаборация CMS была создана в мае 1991 года, и в нее вошли Игорь Голутвин и его коллеги. Одно из предложений по адронному калориметру заключалось в использовании кремниевых детекторов в качестве активного элемента, с многообещающей возможностью создания "трекового калориметра" с тонкой сегментацией. Подразумевалось, что создание адронного калориметра, независимо от выбранной конструкции, будет - и по желанию, и по возможностям - основным вкладом RDMS. К тому же, Игорь и его дубненская группа имели большой опыт по созданию мюонных детекторов. Он предложил для передней части детектора организовать в Дубне изготовление таких мюонных камер - наиболее сложных для разработки, так как они должны выдерживать очень большие потоки частиц в очень сильном магнитном поле.

В 1994 году ученые из стран-участниц ЦЕРН и из стран-неучастниц оказались представлены в коллаборации CMS примерно поровну, при этом среди последних наиболее многочисленными (примерно по 300 человек) были две группы: одна американская, а другая - RDMS. Без их финансовой и технической поддержки мы не смогли бы построить CMS. Эти группы решили вместе участвовать в проектировании и создании адронного калориметра (HCAL): полную ответственность за его цилиндрическую часть стали нести американские группы, а за торцевые - RDMS. Вскоре стало ясно, что RDMS может сконцентрировать усилия на всей передней части детектора, всех его торцевых частях (а не только торцевых частях HCAL), включая внутренние мюоные камеры первой передней мюонной станции (называемой станцией МЕ1/1), а также двух торцевых калориметрах ECAL и HCAL и предливневом детекторе. Нам очень повезло, что для координации участия RDMS был назначен Игорь Голутвин из ОИЯИ...

Таким образом, после шестнадцати лет упорного труда, включающих пять лет подготовительных работ и одиннадцать лет строительства, мы, как мне кажется, можем сказать, что идея создания RDMS под руководством Игоря Голутвина была очень верной, а работа с ОИЯИ - успешной. В настоящий момент мы вступаем в новую фазу, переходя от создания детектора к его запуску и началу исследований. Таким что, в течение последующих десяти лет нам предстоит заниматься физикой с детекторами CMS на ускорителе LHC и SLHC.

Сейчас группы RDMS, которые были заняты созданием детектора, будут эксплуатировать его и заниматься физикой. Решено сохранить структуру RDMS для координации физического анализа на следующем этапе. Я знаю, что Игорь сейчас занят организацией этих работ, привлечением молодых физиков, передачей им знаний и опыта, чтобы в конце концов уже с их помощью проводить анализы и модернизировать CMS. Вся коллаборация и все мировое сообщество с нетерпением ждут новых, возможно, неожиданных открытий на новом ускорителе. Результаты анализа покажут, какой областью науки мы будем интересоваться в будущем.

Благодаря объединению в RDMS участие российских групп и стран-участниц ОИЯИ было ясно очерчено, в наших интересах теперь сохранить эту организацию.

Дэниел Грин, профессор, председатель совета коллаборации CMS:
Проект HCAL в CMS оказался весьма успешным. В немалой степени это стало возможным благодаря тесному сотрудничеству в проекте групп США и RDMS. Установив доброжелательную атмосферу взаимного доверия, подкрепленную обоюдными визитами в Фермилаб, Протвино, Харьков и Дубну, коллаборация HCAL достигла успеха. Общими усилиями была построена простая, надежная и удобная в обслуживании система. Теперь вся коллаборация HCAL с нетерпением ожидает начала большой физики на CMS, когда заработает ускорительный комплекс LHC.

Фабрицио Гаспарини, профессор, заместитель председателя совета коллаборации CMS:
Пятнадцать лет упорного труда, дискуссий, борьбы, успехов и неудач - от первых шагов по разработке мюонного детектора до готовности его к приему экспериментальных данных. Такой нелегкий путь прошла коллаборация мюонного проекта CMS. И вклад организаций RDMS был значительным на всех этапах. Кроме этого, слаженность команды играла важную роль для поддержания морального духа всей коллаборации CMS, ее способности преодолевать трудности.

Николай Кульберг, экс-советник генерального директора ЦЕРН по связям с Россией и восточно-европейскими странами:
Весной 2008 года строительство электромагнитного калориметра CMS завершено, и этот уникальный детектор вместе с другими будет самым острым глазом в поиске частицы Хиггса. Я остановился лишь на этом детекторе CMS с его замечательными кристаллами и не рассказал о других детекторах, в сооружении которых самоотверженно участвовали и прославились целые группы российских инженеров и физиков. Сейчас закончены сборка, установка и испытание этих современных электронных чудо-конструкций, которые являются результатом интеллектуальных, финансовых и технологических усилий всех участвующих институтов. Очень скоро это должно принести плоды. Российская сторона выполнила все свои обязательства в срок: и качество работ, и воплощение идей, и все взаимодействия,- все проходило на высоком уровне.

Николай Шумейко, профессор, заместитель председателя совета коллаборации RDMS:
...Я хотел бы также подчеркнуть роль лидера RDMS CMS И.А.Голутвина в решении возникавших сложных вопросов и вообще в успехе нашей совместной работы. В этот период, один или с руководителями и техническими специалистами, Игорь Анатольевич часто бывал в Минске, непосредственно участвовал в решении возникавших вопросов как в нашем институте (Национальный научно-учебный центр физики частиц и высоких энергий Республики Беларусь), так и на МЗОР (Минский завод имени Октябрьской революции - Е.М.) и в ряде официальных структур.

Уже более чем 15-летний стаж участия научных центров Республики Беларусь в проекте CMS позволяет нашим ученым и инженерам иметь равноправный доступ к научной и образовательной программам ЦЕРН, к новейшим техническим средствам и технологиям, развиваемым мировым научным сообществом. Мы внесли признанный и заметный вклад в подготовку эксперимента CMS, и я уверен, что полученные с нашим участием новые знания о фундаментальных свойствах материи и развитые на этом пути технологии будут той отдачей-минимумом, которую мы ожидаем.

Йос Энгелен, профессор, заместитель генерального директора ЦЕРН по научным исследованиям:
CMS - международная коллаборация. В такой международной коллаборации важно правильно организовать национальные группы. Это трудно, но важно. В RDMS это было сделано путем объединения российских групп и групп стран - участниц ОИЯИ, отчего вклад RDMS в CMS оказался больше, чем мог бы быть суммарный вклад от всех этих групп по отдельности. Это была очень хорошая идея. Я также видел, что коллективам, входящим в RDMS, легче было получать финансирование из Дубны и России, потому что они могли показать, что вместе и очень тесно работают над проектом. Да, это была хорошая идея.

Сейчас RDMS готовится к выполнению физической программы, получив все необходимые средства, и опять они все вместе, коллективно стараются решить, что именно нужно ожидать от участия в CMS, какие конкретные физические проблемы выбрать и предложить для исследования физикам, студентам, аспирантам. И все это делается совместно, что намного увеличивает эффективность прилагаемых усилий, а в рамках CMS будет, конечно, сильная конкуренция. Благодаря такой правильной организации у RDMS получилась, по-моему, оптимальная организационная модель. И это тоже новшество, новшество в организации, новшество в руководстве. Раньше у нас такого не было. Это, по-моему, очень большое достижение.

Тадеуш Куртыка, советник генерального директора ЦЕРН по связям с Россией и восточно-европейскими странами:
На недавней конференции RDMS в Минске я назвал взаимодействие коллаборации RDMS и ЦЕРН образцовой и достойной подражания "моделью сотрудничества". Объясню почему. Во-первых, образование коллаборации оказалось полезным для стран, которые не имеют такого научного потенциала, как РФ. Благодаря RDMS возможность работать с ЦЕРН на условиях полноправного партнерства получили Армения, Белоруссия, Болгария, Узбекистан и Украина.

Привлекает и хорошая физическая программа RDMS - ваши ученые знают, какие открытия совершить на LHC. Очень существенен вклад RDMS в создание оборудования детектора CMS. Технология изготовления кристаллов вольфрамата свинца высокой чистоты оказалась настолько уникальной, что мы передали коллаборации крупнейший заказ на 40 миллионов швейцарских франков, а это достаточно нетипично: заказы, как правило, размещаются только в странах-членах ЦЕРН.

Джим Вирди, профессор, один из руководителей проекта CMS:
...Если посмотреть на состав проекта, то там доминирует RDMS, участники которого составляют 25 процентов от общей численности┘ В авангарде разработки конструкции этого нового для ЦЕРН физического сообщества были Игорь Голутвин и другие известные российские ученые - Виталий Кафтанов, Николай Тюрин, Виктор Матвеев и еще Николай Шумейко из Белоруссии. Это потребовало усилий от всех этих людей, а Игорь Голутвин так и остался, если хотите, руководителем RDMS с того времени и по сегодняшний день. Это один из способов внести большой вклад в такой огромный эксперимент, заметный вклад, признанный партнерами из других стран, и вклад очень высокого качества.

...С какой точки зрения ни взгляните - это уникальные эксперименты. Они раздвигают границы многих методических направлений, требуют совершенно новых путей в проведении работ, использования новейших технологий. Нам приходится искать совершенно новые способы организации экспериментов, сбора информации, распределения данных для анализа. Так что эти эксперименты действительно раздвигают границы многих технологий и поэтому служат не только для науки. Они принесут большую пользу в более широком плане. И RDMS играет во всем этом весьма существенную роль мы надеемся, продолжит свою миссию.

Слово - юбиляру

"Дальше? Создавать новое поколение детекторов!"

Профессор Игорь Голутвин в канун конференции и своего юбилея откликнулся на предложение корреспондента еженедельника поговорить на темы, которые его сегодня больше всего волнуют и занимают.

Об учителях и коллегах

Первые годы моей творческой деятельности прошли в знаменитом КБ-1, расположенном на развилке Ленинградского и Волоколамского шоссе (сейчас ОАО "Алмаз" имени А.А.Расплетина). Перед этой организацией была поставлена задача создания непробиваемой защиты Москвы от воздушного нападения. Здесь под руководством А.А.Расплетина были собраны ведущие специалисты нашей страны.

Подобно ребенку, который в первые годы жизни учится ходить, говорить и думать, за несколько лет, проведенных в КБ-1, молодые специалисты впитывали азы и принципы инженерной науки, красоту и величие крупнейших инженерных проектов, на собственном опыте постигали роль и значение технического прогресса в развитии науки и общества. Там мне довелось работать вместе с замечательными людьми, преданными своему делу талантливыми учеными и инженерами. С некоторыми из них встречаюсь и поныне. Годы, проведенные в коллективе КБ-1, вызывают у меня глубокое ностальгическое чувство.

Затем - восемь лет работы с В.И.Векслером в созданной им Лаборатории высоких энергий. Векслер собрал коллектив молодых талантливых ученых. Большинству руководителей экспериментов и проектов не было и тридцати. А ведь именно при Векслере сформировались такие широко известные ученые как В.А.Свиридов, В.П.Саранцев, И.А.Савин и другие. Огромную роль в формировании этого коллектива играл И.В.Чувило - ближайший помощник В.И.Веслера.

Удивительно творческая и доброжелательная атмосфера царила в нашей лаборатории. Все были увлечены работой, никто не стремился занять должности и посты, а если кто-то и находился, то сразу же получал соответствующую оценку. Непоощрение чинопочитания, карьеризма, наушничества и интриганства создавало обстановку комфортности и уверенности в завтрашнем дне. С Векслером можно было говорить о чем угодно и как угодно. Вообще говоря, физики всегда могли обратиться к нему по любому вопросу, несмотря на его огромную занятость.

Вспоминая начало 60-х годов, я вижу, что главными критериями для Векслера были талант ученого и полученные им результаты, и это было неизмеримо выше всех политических и верноподданнических мотивов. В той обстановке это казалось совершенно естественным. К сожалению, позже и не раз имел возможность убедиться, что это крайне редкое в наше время явление.

Около тридцати лет я проработал вместе с видным ученым Виктором Алексеевичем Свиридовым. Он был одним из энтузиастов-первопроходцев, с чьими именами связано становление научных направлений, определивших лицо нашего Института.

О задержке пуска LHC и "человеческом факторе"

Во-первых, LHC - это сложнейшее инженерное сооружение, в состав которого, в частности, входит сверхпроводящий дипольный магнит длиной около 27 километров, охлаждаемый жидким гелием при температуре 271,1o C или 1,9 К. Ничего подобного в мире до сих пор не создавалось. И технические проблемы, возникающие при реализации такого проекта, вполне ожидаемы, ничего необычного здесь нет. Я уверен, что к концу года все они будут преодолены и коллайдер заработает.

Другая причина связана, на мой взгляд, с так называемым "человеческим фактором" примерно так же, как большое количество катастроф на дорогах, на воде и в воздухе, сообщения о которых буквально обрушились в последнее время на наши головы.

В ЦЕРН была создана всемирно известная ускорительная школа, представители которой спроектировали и построили не одно поколение ускорителей, и каждый из них имел рекордные параметры. Причем, все они вводились в действие точно в назначенные сроки. Достаточно вспомнить легендарного Джона Адамса, руководившего созданием трех ускорителей.

Предложение о создании LHC выдвинули в свое время Джорджио Брианти и Карло Руббиа. А с течением времени сложилась такая ситуация, что прекрасные, квалифицированные специалисты, которые это дело продолжили, не имеют того опыта и знаний, которые были накоплены предыдущими поколениями при создании и запуске действующих ускорителей. Многих специалистов предыдущего поколения уволили по истечении 65 лет. И строительством нового ускорительного комплекса руководят уже не те ученые, которые его задумывали и разрабатывали концептуальные основы.

О дальнейших планах

В течение последних 18 лет тысячи ученых многих стран заняты подготовкой экспериментов на коллайдере в ЦЕРН. За это время созданы крупнейшие экспериментальные комплексы, подготовлена программа исследований и введены в действие системы обработки данных.

Мы с нетерпением ожидаем интереснейших результатов, которые, на мой взгляд, окажут большое влияние на понимание структуры материи.

На LHC будут достигнуты рекордные энергии и интенсивности ускоряемых частиц. Создание CMS потребовало использования всех известных к тому времени новейших достижений в области методики. Более того, уже в процессе создания этой установки появились новые задачи, которые потребовали разработки новейших методов детектирования. В большинстве своем эти задачи выполнены.

В ближайшее десятилетие LHC, достигнув проектных параметров, будет работать на физику, и вряд ли в обозримом будущем стоит ожидать повышения энергии ускоренных частиц. К счастью, нет сильных ограничений на светимость, а это стимул к развитию экспериментальной базы. Я уже не раз говорил о том, что CMS - это предел наших возможностей сегодня. А завтра? Дальше надо создавать новое поколение детекторов. И это направление должно получить не меньший приоритет, чем выполнение физической программы на LHC. На мой взгляд, эти задачи равноценны, и я собираюсь этим заняться всерьез.

В проект CMS я пришел в 1991 году. Ему, стало быть, отдано 18 лет жизни. Выросло целое поколение. И сейчас, хотя и говорят об оттоке от физики талантливой молодежи, вокруг нас и в Дубне, и в ЦЕРН много молодых симпатичных лиц. Очень надеюсь, что наши преемники смогут воспринять от нас все лучшее, чему мы научились у предыдущих поколений.

Материал подготовил Евгений МОЛЧАНОВ.

В подборке использованы фрагменты книги "В глубь материи" (М., изд-во "Этерна", 2009) и материалы, опубликованные в газете "Поиск" (N44, 2008).


Редакция Веб-мастер ЯРЮРХЯРХЙЮ