№ 43 (3982) от 23 октября 2009:

• ОИЯИ - ECFA - ЦЕРН:
  по программам сотрудничества
• Монгольские дипломаты в Дубне
• Первая конференция НОР
• Инновационные проекты: прогресс и планы
• Международный симпозиум по физике экзотических ядер
• Благодарственное письмо из Болгарии
• Концерты к юбилеям
• НОВОСТИ

Версия № 43 в формате pdf (~1.5 Mb)

EXON-2009

Международный симпозиум по физике экзотических ядер

С 28 сентября по 3 октября в Сочи проводился международный симпозиум по одному из важнейших и наиболее интенсивно развивающихся направлений ядерной физики - физике экзотических состояний ядер - EXON-2009. Его организовали четыре крупнейших научных центра, в которых успешно развивается это направление, - Объединенный институт ядерных исследований, Национальный центр GANIL (Франция), Исследовательский центр RIKEN (Япония) и Научный центр по физике тяжелых ионов GSI (Германия). Руководители этих научных центров Ю.Ц.Оганесян (ОИЯИ), С.Галес (GANIL), Т.Мотобаяши (RIKEN), З.Гофман (GSI) стали сопредседателями оргкомитета симпозиума.

В настоящее время сложнейшие физические эксперименты, которые осуществляются с использованием ускорителей, требуют колоссальных финансовых вложений и не могут осуществляться в рамках одного, даже высокоразвитого, государства. Примером может служить создание Большого адронного коллайдера в ЦЕРН, ускорителей тяжелых ионов в ОИЯИ. Поэтому эти исследования осуществляются в коллаборации научных центров нескольких стран, каждая из которых вносит свой финансовый и интеллектуальный вклад в создание крупнейших установок, позволяющих получать новую информацию не только для физики, но и для других научных направлений - таких как астрономия, физика конденсированных сред, современные технологии. Эти фундаментальные исследования и методы, в них используемые, имеют большое значение и для смежных областей науки и техники - нанотехнологий, медицины, микроэлектроники.

Ученым удается получать ядра в экстремальных состояниях - имеющие большой угловой момент ("бешено" вращающиеся), высокую энергию возбуждения ("горячие"), сильно деформированные ядра (супер- и гипердеформация, ядра с необычной конфигурацией формы), ядра с аномально высоким числом нейтронов или протонов (нейтроноизбыточные и протоноизбыточные), сверхтяжелые ядра с числом протонов Z>110. Изучение свойств ядерной материи в экстремальных состояниях дает важную информацию о свойствах микромира и таким образом позволяет моделировать различные процессы, происходящие во Вселенной.

Это уже пятый симпозиум по экзотическим ядрам, проведенный в России. Первый состоялся в 1991 году в Форосе (Крым), последующие - на Байкале, в Петергофе, Ханты-Мансийске. Все они вызывали большой интерес ученых, представлявших не только центры-соучредители, но и другие научные центры мира. Кроме обсуждения научных проблем и развития сотрудничества в их реализации, участники знакомились с интереснейшими местами России, а местные власти и университеты получали новейшую информацию о научных достижениях в области ядерной физики и возможностях ее использования в смежных областях науки и техники.

В симпозиуме EXON-2009 приняли участие 140 ученых из 24 стран мира. Наиболее представительные делегации прибыли из Германии (20 человек), Франции (16), Японии (12), США (8). Научные центры этих стран заинтересованы в развитии сотрудничества с ОИЯИ и институтами России ("нашу сторону" представляли 16 участников).

Научная программа включала в себя приглашенные доклады по актуальным направлениям физики экзотических ядер и новым проектам крупнейших ускорительных комплексов и экспериментальных установок.

С основными докладами по исследованиям свойств ядер у границ нуклонной стабильности выступили в первый день Г.Фельдмайер (GSI, Германия), Д.Гамильтон (Вандербильдский университет, США), Т.Накамура (Токийский технологический институт, Япония), С.Греви и П.Русель-Шома (GANIL, Франция), М.Головков (ОИЯИ), Д.Биллоус (Манчестерский университет, Великобритания), Г.Мюнценберг (GSI, Германия), М.Ишихара (RIKEN, Япония) и другие участники. В этих докладах отмечались наблюдаемые новые необычные состояния ядер при высоких значениях изотопического спина - соотношения числа протонов и нейтронов. Например, были представлены данные об изменении общепринятых магических чисел при приближении к границам нейтронной стабильности ядер; сосуществовании двух и более видов деформации в одном и том же ядре; увеличении стабильности ядер за счет деформации по мере приближения к границам нейтронной стабильности, что чрезвычайно важно для понимания стабильности чисто нейтронной материи.

2009 год объявлен ООН и ЮНЕСКО годом астрономии, поэтому с большим интересом был выслушан доклад С.Кубоно (Токийский центр научных исследований, Япония) о возможностях исследований важнейших астрофизических проблем с использованием пучков радиоактивных ядер.

На этом симпозиуме, кроме легких ядер, обсуждались также результаты последних экспериментов по синтезу и изучению свойств ядер сверхтяжелых элементов. Интересные результаты были получены в совместных ЛЯР ОИЯИ - GSI (Германия) - Институт Пауля Шеррера (Швейцария) экспериментах по химической идентификации 112 и 114-го элементов на пучках дубненского циклотрона У-400. О них и перспективах будущих совместных исследований в этом направлении докладывал Х.Гегеллер (Институт Пауля Шеррера, Швейцария).

Результаты исследования свойств сверхтяжелых элементов различными методами были представлены З.Гофманом и М.Блоком (GSI, Германия), М.Стойером (Ливерморская национальная лаборатория, США), К.Рикачевским (Окриджская национальная лаборатория, США), К.Хошильдом (Орсе, Франция), К.Шморой (Университет Майнца, Германия) и другими. Во всех этих докладах отмечался чрезвычайно высокий уровень исследований трансурановых элементов, проводимых в Дубне, и достижения коллабораций в этом направлении.

Ярким примером стал эксперимент по синтезу 117-го элемента в коллаборации с учеными из лабораторий США, предоставившими мишенный материал из ²⁴⁹Bk. Эти работы проводятся в настоящее время на циклотроне У-400 большой группой физиков и химиков под руководством Ю.Ц.Оганесяна и С.Н.Дмитриева. Кроме экспериментальных результатов, были представлены также и теоретические работы, посвященные предсказанию возможных реакций синтеза сверхтяжелых элементов. С соответствующими докладами выступили В.И.Загребаев и Я.Аритомо (ОИЯИ), химическим свойствам сверхтяжелых элементов посвятила свой доклад В.Першина (GSI, Германия).

Отдельный день был посвящен настоящим и будущим ускорительным комплексам тяжелых ионов и радиоактивных ядер в ведущих научных центрах мира. Четыре лаборатории-соучредителя симпозиума в настоящее время создают новое поколение ускорителей, которые позволят значительно продвинуться в синтезе и изучении свойств новых экзотических ядер. Проекты SPIRAL, RIKEN RI Beam Factory, FAIR, DRIВs обсуждались в докладах С.Галеса, Т.Мотобаяши, Г.Гейселя и М.Г.Иткиса. Вице-директор ОИЯИ подробно изложил концепцию развития базовых установок Института, в том числе и планы создания нового ускорительного комплекса NICA. В докладе Г.Болена (Мичиганский университет, США) была представлена информация о новом проекте FRIB, который получил финансирование и начал создаваться в этом университете. Таким образом, еще один научный центр включается в создание ускорительного комплекса нового поколения.

Обсуждались и другие установки для получения пучков радиоактивных ядер - проекты ALTO в Орсе, Франция (докладчик И.Фади), EXYT в Катаньи, Италия (Л.Калабретто), RIBRAS, Университет Сан-Пауло, Бразилия, (Р.Лихтенхалер), RIBs TAMU, Техасский циклотронный институт США, и другие. В ходе дискуссий сложилось убеждение, что пучки радиоактивных ядер остаются основным инструментом для исследования свойств ядерной материи в экстремальном состоянии.

Всего заслушано около 80 устных докладов и представлено около 40 постерных докладов. Все они будут опубликованы в виде специального выпуска Американского института физики.

Во время симпозиума проведены круглые столы, на которых обсуждались результаты, полученные в совместных работах, и перспективы развития новых коллабораций. Один из руководителей проекта FRIB профессор Г.Болен предложил в качестве одного из соучредителей следующего научного форума EXON Мичиганский университет. А оргкомитет в настоящее время рассматривает вариант проведения следующего форума, EXON-12, во Владивостоке.

Профессор Ю. ПЕНИОНЖКЕВИЧ, председатель локального оргкомитета EXON-2009

Говорят участники симпозиума

"В стране кризис, а я отдыхаю в Сочи" (надпись на майке в сувенирном киоске).

Профессор Георг Болен (Мичиганский университет, (США):
- Прекрасная конференция, очень хорошие, содержательные доклады, оживленные дискуссии, чрезвычайно доброжелательная атмосфера. По формату симпозиум - не очень большой и не маленький, как раз то, что нужно для полного охвата узловых проблем развития этой науки. И конечно, само место проведения, море, живописные окрестности... Я впервые приехал на EXON, и мне очень понравилось, что здесь на равных выступают не только маститые ученые, руководители лабораторий, но и молодые физики, и все так переплетено и так интересно... Живем мы все компактно, а это означает, что можно обмениваться идеями, мнениями, больше общаться и за рамками официальной программы. Хочу приехать еще раз, на следующий симпозиум... У меня и моих американских коллег есть желание и намерение присоединиться к этой коллаборации. Думаю, мы объединимся тогда еще более тесно!

Профессор Сидней Галес (GANIL) приехал в Сочи почти сразу же после 106-й сессии Ученого совета ОИЯИ, в которой принимал участие:
- Да, я был в Дубне в прошлый уикенд, а в Сочи мы обсуждаем состояние той области науки, в которой я непосредственно работаю. Здесь прекрасное место, да и прежде мне довелось побывать в очень интересных местах - в Сибири, на Байкале... Все мы, кто занимается экзотическими ядрами, очень дружим между собой, и оттого наши встречи, где бы они ни проходили, отмечены какой-то особенной теплой атмосферой. Этому отчасти способствует и необычность места действия симпозиума, которое локальный дубненский оргкомитет очень тщательно подбирает.

Благодаря участию в работе Ученого совета, я много узнал о Семилетней программе, о новом экспериментальном комплексе NICA, о планах развития сотрудничества с крупнейшими научными центрами мира. Все это в русле развития современной физики, и новый проект потребует объединения усилий многих лабораторий.

Соревнование-партнерство в области синтеза сверхтяжелых элементов, строительство в течение ближайшего десятилетия новых ускорительных комплексов обещает, что на следующих симпозиумах нам будет что обсудить, на что направить наши усилия. Это потребует больших средств, но не менее важно еще и привлечь к этим работам талантливую молодежь. На этом симпозиуме много молодых лиц, и это внушает определенный оптимизм.

Профессор Хайнц Гассель (GSI, Германия):
- EXON - это уже многолетние традиции. Это всякий раз сравнение и уточнение заявленных планов и полученных результатов, это новый виток в укреплении коллаборации, это новый статус наших исследований...

Сейчас строятся новые установки, в чем-то конкурирующие, в чем-то взаимно дополняющие, и наш симпозиум играет важную координирующую роль для всех центров. В Сочи наши американские коллеги заявили о своей готовности подключиться к совместным работам, влиться в нашу коллаборацию. Так что, традиции надо продолжать. Надеюсь, через два года встретимся на Дальнем Востоке. Такая идея уже прозвучала...

Профессор Тору Мотобаяши (RIKEN, Япония):
- В этот раз у нас очень много докладов о разных направлениях физики экзотических ядер, расширилась география симпозиума, мы узнали много интересного о планах наших американских коллег, которые выразили желание присоединиться к коллаборации. И такой обмен мнениями - прекрасная традиция нашего международного научного сообщества, которое за последние годы значительно разрослось. Мы это видим от симпозиума к симпозиуму. И то время как многие наши коллеги из России, Франции, Германии бывают в РИКЕН, японские ученые тоже приезжают к своим коллегам, происходит взаимопроникновение идей, технологий, национальных научных школ, и только так сегодня может развиваться наука. Мы даже расцениваем те большие экспериментальные комплексы, которые создаются в разных центрах нашей коллаборации, как единую интеллектуальную собственность, и мы становимся равноправными участниками этого единого процесса познания. А такого рода симпозиумы позволяют не только получать из первых уст самую свежую информацию, но и координировать планы ученых, лабораторий, стран.

Здесь, в Сочи, организаторам удалось создать прекрасную атмосферу, подготовить чрезвычайно насыщенную программу, но даже этого мало - наши дискуссии продолжаются за обеденным столом, на прогулках по парку, по берегу моря, в экскурсионных поездках, за столиками в кофейне...

Профессор Алексей Алексеевич Оглоблин, "Курчатовский институт":
Физика экзотических ядер - одно из магистральных направлений современной ядерной физики. Во всех странах, где есть физические лаборатории, этим занимаются. В России тоже, причем лидирующее место принадлежит Дубне. Сейчас, я считаю, вообще в ядерной физике Дубна занимает уникальное место в России, и если говорить не для печати, то ядерная физика на постсоветском пространстве всерьез сохранилась только в ОИЯИ... Но критика заведет довольно далеко, а я не хотел бы касаться общих сфер состояния науки в нашей стране, отношения к ней власти и так далее. Но хорошо то, что ОИЯИ организует эти "эксоновские" конференции, эта уже пятая, насколько я понимаю, регулярная конференция, которая привлекает наиболее активно работающих физиков. Очень хорошо, что в числе ее организаторов - четыре института, ведущих в мире по этой тематике. Само по себе довольно нетривиально, что она началась в один из самых трудных годов - 91-м и до сих пор живет и развивается. Это огромное достижение ОИЯИ и особенно ее организаторов.

...Часто бывает так, что конференции по определенной тематике затухают. Начинаются хорошо, а потом... А EXON не затухает! При этом - важный аргумент в ее пользу! - экзотические ядра обсуждаются в экзотических местах. Ханты-Мансийск, Байкал, Сочи... И нечего здесь скрывать - люди, конечно, хотят приехать не только на конференцию, но и посмотреть эти экзотические места. Так и надо действовать! Люди есть люди... И как результат приезжает множество ведущих ученых и молодежи. Делаются нетривиальные сообщения о множестве работ. И конечно это очень хорошо. Меня еще что радует на EXON... Недавно конференция в Пекине была, тоже большая, очень представительная конференция. Конференция в Токио в 2007 году, самая представительная, тысяча человек. Вопрос: кто представляет доклады от России? Ответ: 80 процентов ОИЯИ, 20 процентов - "Курчатовский институт". То есть ОИЯИ здесь является бесспорным лидером. Это очень хорошо. Эксперименты, которые ведутся в Дубне, бесспорно, оставляют ее мировым лидером в этой области.

Каталин Борча (Румыния) сделал на совещании доклад "Феноменология линии нуклонной стабильности". Можно сказать, что его научная карьера началась в Дубне, в Лаборатории ядерных реакций, и уже тогда, через Дубну, развивалось сотрудничество с ГАНИЛ, где он потом работал. После ГАНИЛ - ЦЕРН. "Могу прямо сказать, что именно в Дубне я сформировался как ученый, и большинство экспериментов, в которых участвовал, так или иначе были связаны с Дубной...". В ЦЕРН работал в одно время с двумя нобелевскими лауреатами - Жоржем Шарпаком и Карло Руббиа. Программа nTOF, разрабатываемая в Женеве, связана с получением качественных нейтронных данных для четвертого поколения реакторов и имеет важное значение для решения проблем переработки ядерных отходов. В группе Каталина в Бухаресте много молодежи, за последние годы произошла смена поколений, и он уделяет много внимания тому, чтобы сорокалетние продолжили эстафету сотрудничества: "взяли на себя ответственность", как принято говорить в физическом сообществе, где детали международных проектов строго расписываются между участниками коллабораций. Вместе со своими коллегами участвует в международных программах "Изольда", "Спираль-2", FAIR.

Это не первый для него симпозиум, был и в Форосе, и на Байкале. И хотя все они подчинены одной тематике, каждый имел свою специфику. Каждое из направлений, входящих в большую тему ядерной экзотики, развивается своими темпами. И каждая такая встреча становилась и для него, и для его коллег важным событием. Потому что собирались на такие встречи "главные люди из ведущих лабораторий мира, где очень плодотворно развиваются исследования с радиоактивными пучками". А это значит, что можно из первых уст услышать самые последние новости, обменяться свежими идеями... И Дубна играет здесь ведущую роль, объединяющую: и RIKEN, и GANIL, и GSI, а в последнее время и Мичиган, где и дубненцы бывали в командировках и устанавливались прочные человеческие связи, - заинтересованы в продолжении и укреплении сотрудничества. Каталин припоминает школьный закон сообщающихся сосудов, правда, это я ему помогу, потому что он забыл, как это по-русски, когда "вода проходит по трубочкам и устанавливается на одном уровне".

Вот, пример вспомнился ему еще со времен работы в ЛЯР. Ведь Флеров, он не то чтобы не любил новую технику, но всегда стремился к тому, чтобы молодежь проникала вглубь, понимала суть физических процессов, для изучения которых эта техника создана. По мнению Каталина, это наследство великого физика сейчас особенно актуально, потому что "молодежь уже рождается с лэп-топами у колыбели"... А экзотика? Привычные для нас явления, вещи еще лет 20-30 назад казались фантастическими. И физики всегда должны в чем-то опережать общество, быть готовыми к любым изменениям, и... "будем ждать еще большего ускорения прогресса"...

Тема доклада Вольфрама фон Оертцена оказалась тесно связанной с нано, только еще более мелких масштабов - вплоть до фемто... ("Nuclear Clusters and Covalent Molecules on the Femto-scale"). А разговорились мы не только поэтому, а потому что он стал одним из первых читателей недавно опубликованного в нашей газете интервью с Рудольфом Позе и одним из тех самых "руссланд-киндер", о которых упоминал профессор Позе в своем интервью. То есть детей немецких физиков, оказавшихся после войны в Сухуми и Обнинске...

- То, что мы услышали в Сочи, показывает большое движение к новым берегам на карте изотопов. Их нам известно уже около двух тысяч, и, судя, по всему, в скором будущем добавится еще столько же. И это очень важно для более глубокого понимания физики и даже астрофизических процессов. С каждым таким симпозиумом мы становимся на два года старше, знаете...

Диплом PhD я получил в 1967 году, работу выполнял под руководством профессора Рудольфа Бока, хорошо известного в Дубне специалиста по ядерной физике. Хорошо помню, как с первой же поездки заинтересовала меня Дубна. И сотрудничество не прекращалось несмотря на огромные политические и экономические изменения в мире, в Германии, в России.

Здесь все очень плотно сконцентрировано - ведущие центры, ведущие специалисты, и все это мне напоминает такую большую семью... Область физики, которой мы занимаемся, не требует таких индустриальных масштабов, как физика частиц, где молодой ученый растворяется в огромном коллективе, и воспитание молодых кадров, мне кажется, здесь более успешно, потому что каждый чувствует себя более ответственным за эксперимент. Здесь выше персональная ответственность - вы понимаете? В группе не сотни, а 20-30 человек, все на виду. Конечно, физика высоких энергий имеет свой особенный "вкус", в том числе и определенное общественное признание, а ядерная физика еще ждет своей популяризации в обществе...

Евгений МОЛЧАНОВ. Сочи-Дубна.
Перевод с английского Румяны КАЛПАКЧИЕВОЙ, Натальи ДОКАЛЕНКО.