Конференции

18-21 июня в Дубне проходила Международная конференция "Мюонный катализ и смежная физика". Дубна гостеприимно распахнула двери ученым из 27 научно-исследовательских центров. Физики из 14 стран мира представили 54 доклада, иллюстрирующие уровень развития национальной ядерной науки и технологии.

Конференцию открыл приветственным словом директор ОИЯИ А.Н.Сисакян. Он отметил определяющий вклад физиков из Дубны в развитие теории и эксперимента в области мюонного катализа. С момента обнаружения экзотической реакции синтеза, катализированной мюоном, прошло ровно 50 лет. За это время в Дубне был открыт резонансный характер образования мюонной молекулы дейтерия, предсказана теоретиками группы Л.И.Пономарева и впоследствии открыта экспериментаторами В.П.Джелепова высокая скорость цикла мю-катализа в дейтерий-тритиевой среде. Красота явления мюонного катализа и возможность его практического применения вызвали законный интерес во всем научном мире.

В память о недавно ушедшем талантливом экспериментаторе В.Г.Зинове, под руководством которого проведены систематические исследования мю-катализа, был подготовлен фотостенд.

В начале конференции выступил патриарх мюонной физики (на снимке) - академик РАН С.С.Герштейн (Протвино). Живо и увлекательно он рассказал о 60-летней истории развития исследований по мюонному катализу в нашей стране и за рубежом. И.Б.Семенов (Москва) из РНЦ "Курчатовский институт" сделал доклад, посвященный перспективам развития термоядерной отрасли науки.

В ходе конференции были представлены обзорные доклады представителей крупнейших международных коллабораций по мю-катализу. C.Petitjean (Швейцария) провел детальный анализ экспериментальных работ по изучению реакций мюонного катализа в дейтерий-тритиевой смеси. В.В.Фильченков (Дубна) сконцентрировал внимание в своем докладе на результатах исследований, проводимых в Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ, которые были получены благодаря развитию оригинальной экспериментальной методики и уникальной установке, созданной в сотрудничестве с учеными из РФЯЦ-ВНИИЭФ.

Второй день конференции был посвящен физике экзотических атомов и молекул и прецизионной спектроскопии экзотических систем. Эти разделы тесно связаны с мюонным катализом, а некоторые применяемые здесь методы исследований возникли при изучении мю-катализа.

Участники конференции спешат на очередное заседание. На переднем плане N.Yamazaki и R.Hayano.
T.Yamazaki (Япония) рассказал о каонной ядерной молекуле ppK-, аналогичной иону молекулы водорода ppe-, которая образуется благодаря сильному взаимодействию частиц и имеет размеры порядка 2 ферми (примерно соответствующие размеру дейтрона). Кинетика процессов каскада в экзотических каонных и мюонных атомах, важная для анализа экспериментов, была рассмотрена в докладе М.П.Файфмана (Москва), а прецизионная спектроскопия атомов каонного водорода изложена в презентации H.Marton (Австрия).

Большая часть тематики конференции была посвящена физике антипротонных атомов. Атом антипротонного гелия образуется при замещении одного из электронов в атоме обычного гелия антипротоном. Оказывается, что около 3 процентов антипротонов, попадающих в мишень, образуют метастабильные состояния с временем жизни порядка 2-3 микросекунд! Столь большие времена позволяет исследовать подобные атомы методами прецизионной спектроскопии.

В докладах R.Hayano (Япония) и В.И.Коробова (Дубна), посвященных соответственно эксперименту и теории антипротонного гелия, было показано, что с помощью прецизионных измерений и теоретических расчетов можно определить отношение масс антипротона к электрону с точностью не хуже, чем в обычных экспериментах с протонами. Международная группа по метрологии "CODATA" включила данные прецизионной спектроскопии антипротонного гелия в корректировку значений фундаментальных констант 2006 года. E.Widmann (Австрия) и Д.Бакалов (Болгария) представили проект по измерению сверхтонкой структуры расщепления уровней в атомах антипротонного гелия и определению из полученных данных прецизионного значения магнитного момента антипротона.

Недавно в ЦЕРН были синтезированы атомы антиводорода при низких энергиях. Прецизионная спектроскопия атомов обычного водорода в настоящее время достигла относительной точности в пределах 10-12-10-14, что намного превосходит возможности предсказаний современной теории. Ожидается, что сравнение спектров водорода и антиводорода позволит продвинуть далеко вперед исследования CPT инвариантности и проверку слабого принципа эквивалентности Эйнштейна. На конференции эта тематика была представлена докладами P.Froelich (Швеция), E.Armour (Великобритания), M.Fujiwara (Япония) и других.

Методы современной квантовой физики, разработанные теоретиками из ОИЯИ для решения задач мю-катализа, с успехом применяются в смежных областях ядерной физики. Так, в докладе В.С.Мележика (Дубна) обсуждались новые результаты расчетов рассеяния ультрахолодных атомов в оптических и магнитных ловушках, полученные с помощью решения нестационарного многомерного уравнения Шредингера - метода, который был развит для расчета "прилипания" и "стряхивания" мюонов в процессах мю-катализа. Интерес вызвал доклад M.Kamimura (Япония). Он представил результаты расчетов stau-катализа и анализ гипотезы Поспелова о его влиянии на сценарий ядерного синтеза в первые моменты образования Вселенной. В докладе A.Adamczak (Польша) нашли отражение современные представления о протекании процессов мю-катализа в смеси изотопов водорода высокой плотности (твердой и жидкой). Л.Н.Богданова (Москва) провела аналогии мю-катализа с "холодным термоядом", выделив заслуживающие внимания эффекты, обусловленные электронным экранированием.

Эксперименты по мю-катализу требуют высокой технологической культуры, они стимулировали развитие тритиевых технологий (доклад А.А.Юхимчука, Саров) и привели к идее создания интенсивного источника 14-мэвных нейтронов на основе мю-катализа. Достижения в фундаментальной физике мюонов осветили G.Marshall (Канада) и P.Kammel, представившие данные экспериментов по измерению времени жизни мюона и реакции захвата мюона ядрами водорода. K. Ishida (Япония) доложил результаты экспериментов по мю-катализу в орто- и пара-дейтерии. Y.Miyake (Япония) представил грандиозный проект комплекса J-PARC, создаваемого в Японии. С его вводом станут доступны разнообразные мюонные пучки, обеспечивающие почти все известные потребности экспериментальной мюонной физики.

В.М.Быстрицкий (Дубна) познакомил участников конференции с результатами измерения сечений ядерных реакций при низкой энергии столкновения. В.П.Вольных (Дубна) сообщил о результатах моделирования физических процессов в установке по измерению скорости индуцированного радиационного захвата дейтрона в молекуле ddm, а Д.Л.Демин (Дубна) подробнее остановился на самом проекте этого интересного эксперимента, который предполагается провести в Дубне.

Дискуссии продолжаются и во время перерыва. Л.И.Пономарев и П.Кэммел.
В своем заключительном докладе председатель оргкомитета конференции Л.И.Пономарев (Москва) подвел итоги форума, обозначил нерешенные проблемы и рассказал о многочисленных приложениях мюонного катализа к исследованиям в различных областях фундаментальной физики и ядерной технологии. В рамках конференции была проведена сессия МНТЦ - одной из организаций-спонсоров конференции. С докладом о деятельности Международного научно-технического центра выступил его вице-директор Вацлав Гудовски (Москва).

Организационный комитет конференции выражает благодарность Т.Донсковой и всем сотрудникам международного отдела ОИЯИ, а также сотрудникам ДМС, которые провели большую работу, чтобы конференция была успешной. Участники выразили пожелание посетить Дубну еще раз.

Д.Л.Демин, В.И.Коробов, В.С.Мележик, М.П.Файфман.