На сессиях ПКК

Доклады с новыми результатами,
предложения и дискуссии

22-23 января состоялась 62-я сессия Программно-консультативного комитета по ядерной физике. Заседание началось со вступительного слова и сообщения о выполнении рекомендаций предыдущей сессии, которые были представлены председателем комитета В.В.Несвижевским.

Валерий Несвижевский и Михаил Иткис

Затем советник директора ОИЯИ и заместитель научного руководителя ЛЯР М.Г.Иткис сделал доклад о выполнении резолюции 138-й сессии Ученого совета (сентябрь 2025 года) и решений Комитета полномочных представителей государств-членов ОИЯИ (декабрь 2025 года).

С презентацией и предложением по открытию нового проекта "Технологический комплекс позитронной аннигиляционной спектроскопии ПАСТех" выступил главный инженер Лаборатории ядерных проблем С.Л.Яковенко. Основные тезисы своего доклада он прокомментировал так:

"Метод позитронной аннигиляционной спектроскопии позволяет исследовать дефекты поверхностных слоев материала. Благодаря этому можно смотреть и концентрацию дефектов, и их размеры. Чувствительность метода пока ничем другим не достигается. Комплекс уже создан и работает у нас с 2016 года. Новый проект нацелен на тиражирование обновленной компактной установки для стран-участниц и российских институтов, которые желают заниматься исследованиями в твердом теле. Для тех, кто создает новые материалы, изучает их свойства, а также пленки и все гетерогенные и гомогенные структуры.

Мы фокусируем монопучок позитронов низкой энергии, которой можно управлять. Это позволяет попадать именно в то место, про которое хотим получить информацию. Мы можем сканировать до 10 микрон поверхности, исследовать очень маленькие структуры, и это то, что сейчас нужно для микроэлектроники. Размеры - нанометры и доли нанометров.

Нашим проектом мы пытаемся сделать технологию более обыденной, чтобы она имела массовость. И запрос на такие компактные установки есть. Мы готовы соз­дать их здесь, а также отправлять странам-участницам".

Комитетом отмечено, что создание современного технологического комплекса для проведения фундаментальных и прикладных исследований твердого тела методами позитронной аннигиляционной спектроскопии является важной задачей. Рекомендовано открытие нового проекта.

На сессии прозвучал доклад "Эксперименты на Фабрике СТЭ и статус установки GASSOL" начальника группы газо­наполненного сепаратора ЛЯР Д.И.Соловьёва. Следом начальник сектора №3 ЛЯР Н.В.Аксёнов рассказал об "Изучении химических свойств сверхтяжелых элементов на Фабрике СТЭ". Эти доклады прокомментировал советник директора ОИЯИ и заместитель научного руководителя ЛЯР М.Г.Иткис:

"В докладе Дмитрия Соловьёва, с одной стороны, была представлена новая установка, с другой стороны - желание прорваться к более короткоживущим сверхтяжелым элементам, изучить их химические свойства. Чтобы изучать химические свойства, нужно сверхтяжелый атом доставить к измерительной установке. Это занимает время. А если он живет всего доли миллисекунды или несколько миллисекунд, значит, надо придумать установку, которая позволит доставлять быстрее. GASSOL - новый сепаратор, который сможет объединить физику и химию в изучении сверхтяжелых короткоживущих элементов. Это очень современный доклад, и, пожалуй, в нем представлена наиболее продвинутая идея в мире в этом направлении. Как понять химические свойства сверхтяжелых ядер, где кончается или не кончается периодическая таблица? Это один из самых серьезных вопросов.

Дмитрий Соловьёв руководит группой по созданию сепаратора. Сейчас почти всё готово. В феврале эта установка приедет сюда, ее начнут устанавливать и тестировать. По ожиданиям, после 2027 года на ней начнут делать эксперименты".

Программно-консультативный комитет подчеркнул высокую значимость подготовительных работ, выполняемых на Фабрике СТЭ. Дирекции ЛЯР рекомендовано сосредоточить основные ресурсы на подготовке экспериментов по синтезу 119-го элемента в реакции ⁵⁰Ti + ²⁴⁹Bk.

"Эти два доклада взаимосвязаны. Николай Аксёнов отвечает за саму химию, - продолжил М.Г.Иткис. - Первые эксперименты делались на старом ускорителе У-400. Теперь благодаря Фабрике СТЭ можно получать десятки атомов и более серьезно изучать релятивистские эффекты и вообще более глубоко понять химические свойства сверхтяжелых атомов. Это работа, которая требует статистики и установки. Установка готовится, о чем докладывал Соловьёв, затем идут химические детекторы. А дальше надо обеспечить хорошую интенсивность, и Фабрика СТЭ это позволяет, она производит гораздо больше сверхтяжелых элементов, чем на наших предыдущих, и вообще на всех установках мира. Это то, ради чего фабрика строилась, и она этот результат дает. Поэтому эти направления исследований перспективные".

Начальник сектора слабых взаимо­действий ЛЯП М.В.Ширченко представил доклад о текущем статусе эксперимента DANSS по регистрации реакторных антинейтрино, проводимого под активной зоной энергетического реактора ВВЭР-1000 Калининской АЭС - "Статус и модернизация детектора DANSS". Эксперимент накопил уникальные данные за продолжительное время с рекордной статистикой, что позволило получить обновленные ограничения на параметры осцилляций реакторных антинейтрино в стерильные состояния на малых расстояниях. Также подтверждена долговременная стабильность работы установки DANSS, обеспечивающая мониторинг тепловой мощности ядерного реактора с точностью на уровне ~1% на недельных интервалах. Показано, что антинейтринный метод обеспечивает точность, сопоставимую с традиционными методами определения мощности, при этом являясь независимым и полностью неинвазивным. На основе спектрального анализа антинейтринных данных реализована реконструкция временной эволюции долей основных делящихся изотопов ядерного топлива (²³⁵U и ²³⁹Pu), что демонстрирует возможность извлечения информации о составе топлива непосредственно из антинейтринных измерений и подчеркивает прикладной потенциал эксперимента.

Дальнейшим развитием эксперимента является программа модернизации установки DANSS, направленная на повышение чувствительности, увеличение набираемой статистики и снижение доминирующих систематических неопределенностей. Работы по развитию установки DANSS рекомендовано продолжать. Намеченной программе ее модернизации выражена поддержка с высоким приоритетом.

С отчетом "Статус экспериментов по двойному бета-распаду" выступил начальник сектора спектрометрии ядерных излучений ЛЯП А.В.Лубашевский. Эксперименты по безнейтринному двойному бета-распаду являются хорошим способом поиска физики за пределами Стандартной модели. Наблюдение безнейтринного двойного бета-распада позволило бы идентифицировать нейтрино как майорановскую частицу и дало бы информацию о масштабе массы нейтрино. ОИЯИ активно участвует в нескольких ведущих мировых экспериментах, таких как LEGEND, SuperNEMO и другие. Комитетом отмечена научная значимость исследований по двойному бета-распаду и рекомендовано продолжение участия во всех упомянутых экспериментах с упором на развитие материальной базы ОИЯИ.

Было заслушано два научных доклада. "Реакции многонуклонных передач как путь к острову стабильности", представленный начальником сектора №5 ЛЯР А.А.Богачевым. С помощью установки CORSET проведен цикл работ по изучению массово-энергетических распределений бинарных делительноподобных фрагментов реакции. Это позволило оценить вероятности слия­ния ядер в диапазоне 80≤Z≤122 в зависимости от параметров входного канала в реакциях с тяжелыми ионами.

Впервые в мировой практике реализована регистрация трехтельных событий в реакциях многонуклонных передач (МНП). Реакции МНП, позволяющие получать тяжелые ядра с контролируемой энергией возбуждения, более низкой, чем в обычных реакциях слияния, могут стать перспективным путем синтеза новых изотопов вблизи нейтронной оболочки N=162 и продвижения к острову стабильности.

Доклад "Измерение дифференциальных и полных сечений рассеяния нейтронов с энергией 14,1 МэВ на ядрах углерода: методические аспекты и результаты" был представлен старшим научным сотрудником ЛНФ П.С.Прусаченко. Он посвящен исследованию дифференциальных и интегральных сечений упругого и неупругого рассеяния нейтронов с энергией 14,1 МэВ на ядрах углерода в угловом диапазоне от 13 до 150 градусов. Ключевой особенностью данной работы стало применение метода меченых нейтронов, который позволил осуществить прямое измерение потока быстрых нейтронов, падающих на образец, а использование метода времени пролета обеспечило четкое разделение вкладов различных каналов рассеяния. Данная работа имеет высокую значимость для фундаментальных расчетов и прикладного моделирования процессов взаимодействия нейтронов с веществом.

Семь выступлений были подготовлены молодыми учеными из Лаборатории ядерных проблем имени В.П.Джелепова. Все научные и научно-методические работы и их презентации, как отметили члены ПКК, были высокого качества. Лучшими докладами стали: "Исследование потока галактических нейтрино с помощью телескопа Baikal-GVD", представленный Б.Ульзутуевым, "Рефрижераторы растворения ³He-⁴He, используемые для получения сверхнизких температур", представленный И.С.Городновым, и "Разработка нового нейтринного композитного детектора COFE (Chemical Optical Fluoride Engineering)", представленный К.В.Антохиной.

Доклад Б.Ульзутуева рекомендован для представления на сессии Ученого совета ОИЯИ в феврале 2026 года.

Работу открытой сессии комитета по ядерной физике охарактеризовал М.Г.Иткис: "С моей точки зрения, всё прошло хорошо, были доклады с новыми результатами. Предыдущая сессия была полгода назад. В летний период, как правило, многие установки отключаются из-за сезона отпусков, и по сути докладывалось о том, что было сделано всего за четыре месяца начиная с сентября. Сессия проходила активно. Очно присутствовали наши иностранные коллеги. Невозможно не обратить внимание, на то что участники задавали вопросы, в том числе те, кто был онлайн. Это хороший показатель, когда не просто сидят, но и слушают, интересуются, затевают дискуссии. В этом плане мне нравится программный комитет по ядерной физике. Он всегда объединяет физиков из разных лабораторий и очень активный".

Следующая сессия ПКК по ядерной физике состоится 18-19 июня.

Мария КАРПОВА,
фото Игоря ЛАПЕНКО