Дармштадт: Как сформировать стратегию

В декабре прошлого года в исследовательском центре GSI (Дармштадт, Германия) была проведена серия рабочих совещаний, посвященных выработке перспективной программы развития этого института на ближайшие 20 лет. Первое из них было посвящено проблемам развития ускорительной базы GSI. В числе его участников были представители ведущих ядерных центров: РИКЕН (Япония), ГАНИЛ (Франция), Юлих (Германия), Массачусетский госуниверситет (США), ИЯФ имени Будкера (Россия), ОИЯИ. По приглашению оргкомитета от нашего Института в работе совещания участвовал главный инженер ОИЯИ член-корреспондент РАН И. Н. Мешков. По возвращении в Дубну Игорь Николаевич изложил для нашей газеты основные темы, обсуждавшиеся на совещании.

Надо сказать, что были подвергнуты анализу все возможные ускорительные схемы, позволяющие осуществить генерацию интенсивных пучков радиоактивных ядер (нетрудно заметить, что эта тематика пересекается с проблемами нашей Лаборатории ядерных реакций им. Г. Н. Флерова). Рассматривались: циклотроны, линейные ускорители, синхротроны, синхроциклотроны - на энергию до 1 ГэВ, а также схемы накопления радиоактивных ядер и их изучения в столкновениях с электронными и протонными пучками.

Совещание имело целью не окончательные рекомендации, а только анализ - и он был проведен. Выяснилось, что в качестве генераторов все три варианта ускорителей близки и по производительности, и по стоимости. Окончательное мнение о предпочтительности какого-то одного типа не сформировалось.

Что касается накопителей и электрон-ионных коолайдеров, то здесь был представлен обзорный доклад Т. Катаямы (РИКЕН) о японском проекте и два дополняющих друг друга доклада - академика А. Н. Скринского (ИЯФ им. Г. И. Будкера) и автора этих строк - посвященные физическим основам таких устройств. В своем докладе А. Н. Скринскоий представил принципиальные возможности электрон-ионных коллайдеров высокой светимости. В первой части моего доклада это хорошо иллюстрировалось на примере физического проекта, который мы разрабатывали по инициативе профессора Г. Мюнценберга в коллаборации ОИЯИ - GSI. Этот проект включает два кольца со встречными ионными и электронными пучками (максимальная энергия ионов - 300 МэВ/нуклон, электронов - 400-500 МэВ). Он интересен тем, что здесь рассмотрены схемы как встречных (сталкивающихся), так и "сливающихся" (быстрые электроны догоняют ионы) пучков. Совмещение этих двух режимов в одном устройстве (двухкольцевом накопителе) позволяет перекрыть очень широкий диапазон энергий взаимодействия электронов с ионами, когда электрон используется как пробная частица, зондирующая ядро.

Во второй части, где обсуждалась схема инжекции быстрого накопления - мне удалось сделать предложение, которое может быть интересно и для нашего Института. Такая схема может быть реализована, например, на нуклотроне для накопления ионов в условиях, когда ток инжекции ограничен источником ионов.

Сравнивая базовые установки, имеющиеся в Дармштадте и у нас, можно видеть, что комплекс, который предполагается создать в ЛЯР в результате объединения циклотронов и микротрона, определенное время будет конкурентоспособен с существующими в мире комплексами. Но очевидно также и то, что без накопителя ионов дальнейшая поддержка необходимого уровня исследований невозможна.

В следующих совещаниях обсуждались программы физических исследований, которые можно было бы на таких установках проводить. Для нашего Института это представляет значительный интерес: важно знать, как выбирается стратегия развития научных исследований в области физики тяжелых ионов, так как у нас это одно из генеральных направлений.

Подготовила А. Алтынова