Конференции
Ускорительная физика в России возрождается
С 1 по 4 октября в Физико-энергетическом институте (Обнинск) проходила XVIII конференция по ускорителям заряженных частиц RuPAC-2002 (Russian Particle Accelerator Conference). Ее организаторы -РАН, Министерство по атомной энергии, Министерство промышленности, науки и технологий, Физико-энергетический институт и городской научно-технический совет Обнинска. Конференция собрала около 230 участников, представляющих ОИЯИ, все ведущие ускорительные центры России - ИТЭФ, ИФВЭ, БИЯФ, РНЦ "Курчатовский институт'', зарубежные ускорительные центры - ЦЕРН, FNAL (Батавия, США), Брукхейвен (США), GANIL (Кан, Франция), DESY (Гамбург, Германия), FZ (Юлих, Германия), а также научные центры Абхазии и Украины. В делегацию ОИЯИ входили физики ЛЯП, ЛЯР, ЛВЭ и ЛФЧ.
Рассказывает профессор Е.М.Сыресин (ЛЯП): Я бы хотел отметить прекрасную организацию ускорительной конференции сотрудниками ФЭИ под руководством В.А.Романова и С.В.Бажала. Столь высокий уровень конференции был достигнут благодаря огромной подготовительной работе программного комитета и прежде всего члена-корреспондента РАН И.Н.Мешкова. Работу программного комитета координировал академик А.Н.Скринский, а организационный комитет возглавил директор ФЭИ профессор А.В.Зродников.
Несколько слов о хозяевах конференции. В ФЭИ разрабатываются электростатические ускорители, поскольку основное направление института тесно связано с реакторами и атомными станциями. При этом мне было интересно узнать, что в Обнинске были начаты первые обсуждения проекта нашего синхроциклотрона, который сооружен в 1949 году в Дубне, в ЛЯП, и являлся в то время крупнейшим в мире ускорителем частиц.
Если подытожить услышанное на конференции, то за последние два года заметен прогресс во всех ускорительных центрах, в том числе и в ОИЯИ. Такой вывод можно сделать, в частности, по докладу директора ЛВЭ А.И.Малахова о нуклотроне и наиболее значимых экспериментах, выполненных на нем. Несомненным достижением ускорительщиков ЛВЭ является реализация медленного вывода пучка из нуклотрона. Сооружение бустера, позволяющего существенно увеличить интенсивность пучков, представляет наиболее интересный проект дальнейшего развития ускорительного комплекса ЛВЭ ОИЯИ.
В своем докладе член-корреспондент РАН Ю.Ц.Оганесян подробно рассказал о проекте DRIBs в ЛЯР. Проект включает в себя две стадии. На первом этапе проекта при реализации так называемой схемы ISOL, предназначенной для получения потоков редких радиоактивных ионов с энергией 10-20 МэВ/н, ускорительщики ЛЯР объединили в единый комплекс циклотроны У-400 и У-400М. Создание такого комплекса позволяет формировать такие редкие экзотические ядра, как 6Не, 8Не и 5Н. Подобные исследования дают ответы, например, на вопрос о процессе формирования ядерной материи в нейтронных звездах. В ходе реализации второго этапа проекта при использовании микротрона значительно расширятся возможности исследований по синтезу сверхтяжелых элементов c Z=114 и Z=116, впервые синтезированных также в Лаборатории ядерных реакций.
Член-корреспондент РАН И.Н.Мешков рассказал о ходе работ по проекту сооружения источника СИ третьего поколения ДЭЛСИ, о его первой фазе - сооружении линейного ускорителя и лазера на свободных электронах. Реализация проекта ДЭЛСИ в ОИЯИ существенно расширит возможности исследований по физике конденсированных сред, проводимых в ЛНФ. Использование синхротронного излучения привлекательно и для прикладных исследований, например, при лечении онкологических больных на фазотроне. В рамках проекта ДЭЛСИ ОИЯИ тесно сотрудничает как с российскими институтами - ИЯФ им. Г.И.Будкера и РНЦ "Курчатовский институт", так и с коллегами из DESY, где плодотворно работает дубненская команда во главе с М.В.Юрковым.
А.О.Сидорин познакомил участников конференции с проектом ЛЕПТА и рассказал о ближайших этапах - завершении сооружения накопителя позитронов, представил планы будущих экспериментов, направленных на формирование потоков атомов позитрония с фиксированной энергией и высоким качеством этих потоков. Программа по позитронию очень интересна для ЦЕРН и ФНАЛ. Она перекликается с экспериментами ЦЕРН ATRAP и ATHENA, в которых уже получено более 50 тысяч атомов антиводорода. Это большой успех наших церновских коллег в исследовании антивещества.
Доктор П. Россель-Шома представила интересный доклад о сотрудничестве ОИЯИ-GANIL по индивидуальной инжекции, накоплению, охлаждению и стекированию редких радиоактивных ионов в накопительном кольце. В докладе предложена интересная схема инжекции, которая позволяет на 5-6 порядков снизить интенсивность первичных ионных пучков по сравнению с традиционной многооборотной инжекцией при той же интенсивности радиоактивных ионных пучков. Это результат работы сотрудников GANIL и группы электронного охлаждения ЛЯП.
На конференции было представлено много докладов от международных коллабораций. Их можно разделить на две группы: разработка оборудования в российских институтах для зарубежных ускорительных центров и участие сотрудников ускорительных лабораторий институтов России в сооружении новых ускорителей в ЦЕРН, Брукхейвене, ФНАЛ и других центрах. Несомненно, что для развития отечественной ускорительной науки предпочтительнее первый вариант, и один из лидеров - новосибирский Институт ядерной физики имени Г.И.Будкера, где ведутся работы по созданию промышленных ускорителей, встроенных приборов - вигглеров и ондуляторов для источников синхротронного излучения (СИ) в Корее, Японии, Германии, систем электронного охлаждения для ускорителя в Китае, магнитных систем для ЦЕРН. БИЯФ успешно сочетает в своей деятельности систему контрактных работ и развитие собственной базы. Одним из примеров результативности такого подхода является реализация проекта MARS, направленного на создание в ИЯФ источника СИ четвертого поколения. Яркость синхротронного излучения инфракрасного диапазона в нем будет в 1000 раз выше, чем в лучших на сегодняшний день источниках СИ.
В докладе Е.Б.Левичева "Коллайдер ИЯФ" был представлен проект "ВЭПП-2000" и обсуждались возможности коллайдера с цилиндрическими электронными и позитронными пучками, которые дают возможность значительно повысить светимость в электрон-позитронных столкновениях. Заметный успех достигнут группой члена-корреспондента РАН В.В.Пархомчука при сооружении двух систем электронного охлаждения для ускорительно-накопительного комплекса в Ланчжоу (Китай). Получены уникальные результаты по формированию трубчатых электронных пучков, их использованию для охлаждения ионов в накопителях.
Было приятно услышать о значительном прогрессе в работе источника СИ "Сибирь" в РНЦ "Курчатовский институт", где за последнее время заметно увеличена продолжительность сеансов работы ускорителя, растет число пользователей и ведется сооружение новых каналов. Заметное оживление участников конференции вызвала также информация о возобновлении работ по сооружению источника СИ в Зеленограде.
Хочу выделить Институт теоретической и эксперментальной физики, а именно ведущиеся здесь под руководством профессора Б.Ю.Шаркова работы по сооружению ТВН - тераваттного накопителя ионов для исследования проблемы инерционного синтеза. В этом году впервые получен пучок ионов углерода высокой интенсивности и выведен из бустера в накопительное кольцо. Использование пучков углерода важно и в прикладных исследованиях, в частности, для лечения онкологических заболеваний. Медицинское направление широко развивается в ИТЭФ, и в этих работах наша группа медицинских пучков на фазотроне ЛЯП во главе с Г.В.Мициным тесно сотрудничает с физиками из ИТЭФ.
В Институте физики высоких энергий (Протвино) ведется дальнейшая модернизация ускорителя У-70, заметно увеличилось время ускорительного комплекса, ведутся новые интересные эксперименты.
Директор DESY (Гамбург) Д.Тринес рассказал о статусе коллайдера TESLA. М.В.Юрков представил результаты последних экспериментов на лазере на свободных электронах в DESY и рассказал об определяющем вкладе ускорительщиков ОИЯИ при реализации проекта. Лазер на свободных электронах TTF в DESY - уникальный прибор, позволяющий повысить яркость излучения на восемь порядков по сравнению с существующими источниками СИ и представляющий собой источник СИ четвертого поколения. На нем впервые длительность синхротронного излучения достигла нескольких сот фемтосекунд, что позволит в недалеко будущем "снимать кино" с временным разрешением, сравнимым с атомными временами.
О современном статусе проекта LHC и ближайшем его развитии рассказал директор ЦЕРН Л.Эванс. Он особо подчеркнул вклад российских физиков из ИЯФ имени Будкера, ИФВЭ и ОИЯИ.
Нужно отметить такую важную особенность этой конференции, как заметное присутствие молодежи, особенно в командах Дубны и Новосибирска. Конечно же, это радует. Молодые сотрудники представляли и другие центры. Например, Е.Б.Хольцер (ЦЕРН) сделала доклад о проекте системы электронного охлаждения на LEIR в ЦЕРН. И.Сырачев (ЦЕРН) рассказал о линейном коллайдере CLIC, представляющем собой следующий за LHC этап развития ускорителей. Автор доклада, талантливый молодой человек, воспитанник ИЯФ им. Будкера, является одним из лидеров этого довольно масштабного и яркого проекта.
Весьма положительная тенденция, проявившаяся на конференции, - это интересные проекты, разработанные в последние годы, - DRIBs, ДЭЛСИ, MARS, создание тераваттного накопителя в ИТЭФ, возобновление работ по монтажу источника СИ в Зеленограде (еще несколько лет назад об этом не могло быть и речи). Возникают широкомасштабные долговременные проекты и реализуются уникальные небольшие - LEPTA, ВЭПП-2000. Одним словом, видно, что ускорительная наука оживает.
Аналогичное впечатление сложилось и у доктора Г.Д.Ширкова (ЛФЧ): Ситуация в области ускорительной физики меняется. Если 4-6 лет назад всем нам было немного грустно без интересных проектов, то сегодня ускорительная наука явно возрождается. Две отличительные черты этой конференции - впервые за последние несколько лет во Всероссийской ускорительной конференции участвуют серьезные представители Запада, и заметно участие молодежи.
За хорошую организацию конференции надо поблагодарить прежде всего локальный комитет, а особенно отметить работу В.А.Романова и С.В.Бажала. Была найдена хорошая форма размещения участников - в профилактории, расположенном в парковой зоне в центре города. Поэтому, кстати, участие в конференции для российских ученых оказалось относительно недорогим, что немаловажно. Хотя конечно, не обошлось без проблем - наверное, сказалось отсутствие у обнинцев опыта проведения таких больших конференций.
Принято решение, что очередная конференция через два года вернется после долгого перерыва в Дубну. Будем к ней готовиться. Это важно - периодически собираться всем вместе, анализировать общую ситуацию в ускорительной науке в стране. Нельзя замыкаться в национальных рамках, нужно заинтересовать иностранных участников, чтобы их число составляло процентов 15-25. Тогда наше участие в мировом ускорительном сообществе будет заметно. А оно есть, и как раз об участии России в международных проектах рассказывали на конференции Л.Эванс (ЦЕРН), Д.Тринес (ДЭЗИ) и другие зарубежные участники.
И еще один немаловажный, на мой взгляд, штрих. Поменяв название со всероссийского совещания на всероссийскую конференцию, то есть, по сути, повысив свой статус, RuPAC займет свое место в международном ряду ускорительных конференций: европейской EPAC, американской PAC и азиатской APAC.
Своими впечатлениями о конференции поделился один из представителей молодого поколения физиков ОИЯИ Г.В.Трубников (ЛЯП): Мне были интересны доклады Г.Н.Кулипанова (ИЯФ) по источнику СИ четвертого поколения, В.Е.Балакина (ИЯФ) по ВЧ-системам с высоким темпом ускорения. В докладе Й.Штайна по экспериментам на накопительном кольце COSY обсуждались интересные эффекты, проявившиеся в них. Во время конференции прошел очень интересный, на мой взгляд, семинар, на котором выступали сотрудники нашей группы электронного охлаждения ЛЯП, с интересным докладом о системе электронного охлаждения для ускорительно-накопительного комплекса в Ланчжоу выступил В.В.Пархомчук. В этой системе используются новые технологии, очень заинтересовавшие участников семинара, было много вопросов. Особое настроение возникло от того, что семинар проходил в органном зале Дома культуры, в котором работала наша конференция. В конференции участвовало довольно много молодежи - из Дубны, Новосибирска, Западной Европы, значит, молодые не уходят из науки и это здорово!
Записала Ольга Тарантина