Прорыв российской науки. Коллайдер ВЭПП-2000 достиг рекордной светимости

Коллайдер ВЭПП-2000, созданный в Институте ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН, достиг высокой светимости, набрав интеграл в 1 обратный фемтобарн. Это достижение переводит установку в класс так называемых фабрик элементарных частиц, работающих с высокой производительностью и создающих уникальные условия для изучения свойств материи.

Светимость коллайдера отражает количество столкновений частиц, которое он может обеспечить в секунду, и является важным параметром для повышения точности экспериментов. Достижение порога в 1 фемтобарн, по словам специалистов, означает накопление более 33 миллиардов событий рождения частиц и сбор примерно 300 терабайт информации, что значительно расширяет возможности анализа. Для выполнения этих задач коллайдер ВЭПП-2000 оснащен мощным инжекционным комплексом, обеспечивающим стабильное производство и транспортировку электронов и позитронов.

"Производство частиц состоит из нескольких этапов. Сначала электронный пучок направляется в ускоритель, а затем, проходя через конверсионную мишень, превращается в пучок позитронов. Подготовленные пучки затем попадают в накопитель, где их размеры уменьшаются до 1 мм,"

– Дмитрий Беркаев, заместитель директора ИЯФ СО РАН

Компактная конструкция ВЭПП-2000, с периметром всего 24 метра, позволяет достигать значительных результатов в изучении физики на энергиях до 2 ГэВ. С использованием детекторов КМД-3 и СНД исследователи проводят эксперименты по столкновению электронов и позитронов для создания сильновзаимодействующих частиц. Одним из ключевых направлений стало изучение рождения адронов, таких как протоны и нейтроны, а также измерение нуклонных формфакторов и исследование динамики образования частиц.

Особая концепция "круглых пучков", предложенная российскими учеными, позволяет уменьшить размеры сталкивающихся сгустков, что вдвое увеличивает светимость коллайдера и сокращает вероятность резонансных эффектов, негативно влияющих на эксперимент.

Коллайдер ВЭПП-2000 обладает потенциалом для многолетних исследований. В ближайшие годы команда планирует провести модернизацию детекторов для достижения новой точности экспериментов, позволяющей ещё больше повысить эффективность научных исследований.

Источник: ИЯФ СО РАН.