Российские физики-ядерщики разработали уникальный соленоид для коллайдера NICA

В Институте ядерной физики Сибирского отделения РАН запатентовали не имеющий прямых аналогов соленоид для системы электронного охлаждения коллайдера NICA, в пресс-релизе ИЯФ СО 31 июля 2025 года, в четверг.

"Система электронного охлаждения уменьшает температуру ионного пучка, в результате чего он сжимается. Неохлажденные пучки достаточно рассеянные – можно представить их в виде луча фонарика. Охлажденные при таком сравнении скорее напоминают лазер. Эксперименты более эффективны, если используются охлажденные пучки, поскольку они сжатые и плотные, а не широкие и рыхлые. Благодаря СЭО время экспериментов уменьшается, и статистика интересных и важных для эксперимента событий набирается в несколько раз быстрее, чем без использования этой системы", – рассказывает главный научный сотрудник ИЯФ СО РАН академик РАН Василий Пархомчук.

Соленоид же – это центральная часть магнитной системы СЭО, на него и был получен патент. Это первое в мире устройство, которое позволит непрерывно охлаждать два ионных пучка независимо и одновременно, что значительно ускорит проведение экспериментов.

Соленоид для СЭО NICA – не самое большое устройство, но по числу деталей он сопоставим с самолетом. Только одна секция соленоида состоит из 7 тыс деталей, а всего их шесть.

Работа над ним продолжалась около 5 лет.

Прямых аналогов у этой разработки нет, а ближайшие похожие устройства – это системы электронного охлаждения, которые использовались в протон-антипротонном коллайдере Fermilab (США) и коллайдере RHIC BNL (США).

Президент России Владимир Путин по технологическому запуску сверхпроводящего коллайдера тяжелых ионов комплекса NICA в Объединенном институте ядерных исследований (ОИЯИ) в июне 2024 года.

NICA (Nuclotron based Ion Collider fAcility) – новый ускорительный комплекс для изучения свойств плотной барионной материи. Работа над проектом идет на базе ОИЯИ. Решение о его создании было принято в 2011 году. Строительство комплекса стартовало в 2016 году.

Как планируется, после запуска коллайдера ученые смогут воссоздать в лабораторных условиях особое состояние вещества, в котором находилась Вселенная в первые мгновения после Большого Взрыва, – кварк-глюонную плазму. В состав комплекса входят ряд ускорителей, действующий нуклотрон (сверхпроводящий синхротрон тяжелых ионов), вновь создаваемые бустер, коллайдер NICA, исследовательские установки, инженерная инфраструктура, которая включает в том числе криогенную станцию.