Развитие
ускорительного
комплекса
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Руководители темы: |
Гульбекян
Г.Г. |
Научный руководитель темы: |
Оганесян Ю.Ц. |
Участвующие
страны и международные
организации:
Бельгия, Германия, Египет, Италия, Казахстан, Канада, Китай, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Сербия, Словакия, США, Франция, ЦЕРН, Чехия, ЮАР, Республика Корея.
Изучаемая
проблема и
основная цель
исследований:
Реализация проекта DRIBs-III, включающего модернизацию и развитие циклотронного комплекса ЛЯР, расширение экспериментальной базы Лаборатории (создание новых физических установок), развитие систем ускорителей. Проект направлен на повышение стабильности работы ускорителей, увеличение интенсивности и улучшение качества пучков ионов как стабильных, так и радиоактивных нуклидов в диапазоне энергии от 5 до 100 МэВ/нуклон при одновременном снижении энергопотребления. Целью проекта является существенное повышение эффективности проведения экспериментов по синтезу и изучению свойств сверхтяжелых элементов, а также легких ядер на границах нуклонной стабильности, расширению программы экспериментов с пучками радиоактивных нуклидов.
Ожидаемые
результаты
по завершении
этапов темы
или проектов:
Реализация
основных
возможностей,
заложенных
при создании
Фабрики Сверхтяжелых
элементов:
– продолжительная
(до нескольких
месяцев) стабильная
работа циклотрона
ДЦ-280 в режиме
ускорения
частиц от углерода
до урана;
– получение пучков с плавной вариацией энергии ионов, получение максимальной интенсивности (до 10 мкА частиц) пучков ионов средних масс;
– получение интенсивных пучков редких стабильных изотопов: 36S, 48Ca и др., а также пучков долгоживущих радиоактивных ядер 36Ar, 50Ni;
– создание инфраструктуры для размещения и эксплуатации экспериментальных установок из других исследовательских центров.
Модернизация ускорительного комплекса У-400М:
– повышение
энергии пучков
ионов стабильных
изотопов до
энергии 50-70 МэВ·А
в зависимости
от массы иона;
– повышение
эффективности
проводимых
экспериментов
за счет увеличения
энергии ускоренных
ионов и интенсивности
пучка;
– улучшение радиационной обстановки в экспериментальном зале ускорителя У-400М при проведении экспериментов на пучках высокой интенсивности;
– повышение надёжности устроителя и эффективности использования времени его работы.
Подготовка и начало реконструкции циклотрона У-400Р и создание нового экспериментального зала:
– создание нового экспериментального зала с возможностью автономной работы в каждой из трех его радиационно-изолированных кабин;
– расширение диапазона ускоряемых ионов от гелия до урана;
– уменьшение разброса энергии ионов до 0,3% с возможностью плавной вариации энергии в интервале 0,8-25 МэВ·А;
– получение пучков редких изотопов стабильных и долгоживущих ядер, а также короткоживущих ядер (T1/2 ≥ 0,1 сек.) из ионного источника;
– снижение энергопотребления и повышение стабильности работы ускорителя при длительных сеансах облучения.
Разработка,
создание и
ввод в эксплуатацию
новых современных
экспериментальных
установок
длительного
действия:
– универсального
газонаполненного
сепаратора
для синтеза
и изучения
свойств сверхтяжелых
элементов;
– пресепаратора для химических и масс-спектрометрических экспериментов;
– криогенного газ-кэтчера для изучения физических и химических свойств сверхтяжелых элементов с временами жизни более 30 мсек.
– развитие проекта фрагмент-сепаратора АКУЛИНА-2, включая создание комплекса криогенных мишеней (изотопы водорода и гелия) и увеличение их эффективной толщины до 5 мг/см 2; создание ВЧ-фильтра для улучшения качества вторичного пучка, а также магнитного спектрометра нулевого градуса;
– современных детекторных массивов, позволяющих регистрировать нейтроны, гамма-кванты и заряженные частицы в широком угловом диапазоне с высоким угловым и энергетическим разрешением; создание многопользовательского комплекса детекторов и электроники, существенно повышающего качество набираемых данных;
– нового сепаратора, основанного на остановке продуктов ядерных реакций в газе и их резонансной лазерной ионизации (проект ГАЛС);
Ожидаемые результаты по этапам темы или проектам в текущем году:
Проведение экспериментов по синтезу и изучению свойств сверхтяжелых элементов Fl-Lv на новом газонаполненном сепараторе продуктов ядерных реакций ГНС-2 Фабрики сверхтяжелых элементов (СТЭ).
Подготовка экспериментов по синтезу элементов 119 и 120 в реакциях полного слияния с ионами 50Ti.
Создание пресепаратора для радиохимических исследований СТЭ, нового газонаполненного сепаратора продуктов ядерных реакций ГНС-3.
Развитие инфраструктуры фрагмент-сепаратора АКУЛИНА-2 (ВЧ-фильтр, система тритиевого обеспечения).
Модернизации циклотрона У-400М.
Проектирование и строительство экспериментального зала циклотрона У-400 (У-400R).
Выполнение программы физических экспериментов на циклотроне У-400.
Развитие новых методов диагностики пучков стабильных и радиоактивных нуклидов.
Продолжение работ по созданию новой сепарирующей установки GALS, основанной на селективной лазерной ионизации продуктов ядерных реакций в газе.
Продолжение работ по созданию газовой ионной ловушки.
Начало создания циклотрона ДЦ-140.
Проекты по теме: |
|
||
|
Название проекта |
Руководитель проекта |
Приоритет
проекта |
1. |
Создание прототипа начальной секции сильноточного линейного ускорителя тяжелых ионов, нацеленного на получение интенсивных пучков радиоактивных ионов для фундаментальных исследований |
Григоренко Л.В. |
1 (2020-2021) |
Основные этапы темы: |
|
||
|
Этап темы или эксперимент |
Руководители |
Статус проекта или эксперимента |
|
Лаборатория
или другие |
Основные исполнители |
1. |
Развитие
Фабрики |
Гульбекян Г.Г. |
|
|
ЛЯР |
Богомолов С.Л., Бондаренко П.Г., Веревочкин В.А., Гикал Б.Н., Иванов Г.Н., Иваненко И.А., Калагин И.В., Казаринов Н.Ю., Костырев В.А., Осипов Н.Ф., Пащенко С.В., Пчелкин Н.Н., Решетов А.В., Семин В.А., Хабаров М.В.
|
|
ЛФВЭ |
Фатеев А.А., 2 чел. |
2. |
Развитие
комплексов |
Калагин И.В. |
|
|
ЛЯР |
Бондаренко П.Г., Богомолов С.Л., Ваганов Р.Е., Иванов Г.Н., Иваненко И.А., Казаринов Н.Ю., Осипов Н.Ф., Пащенко С.В., Пчелкин Н.Н., Решетов А.В., Семин В.А., Соколов В.А., Хабаров М.В.
|
|
ЛИТ |
Акишин П.Г., Айриян Э.А., Кореньков В.В., Червяков А.М. |
|
ЛЯП |
Ворожцов С.Б., Карамышева Г.А., Самсонов Е.В. |
3. |
Создание
циклотронного
|
Калагин И.В. |
|
|
ЛЯР |
Богомолов
С.Л., Веревочкин
В.А., Гульбекян
Г.Г.,
Иванов
Г.Н., Иваненко
И.А., Казаринов
Н.Ю., Костырев
В.А., Митрофанов С.В.,
Осипов Н.Ф.,
Пащенко С.В.,
Пчелкин Н.Н.,
Семин В.А., Хабаров
М.В., Чернышев
О.А. |
|
ЛЯП |
Карамышева
Г.А., 5 чел. |
|
ЛФВЭ |
Фатеев А.А., 2 чел. |
4. |
Разработка ЭЦР-источников |
Богомолов С.Л. |
|
|
ЛЯР |
Бехтерев В.В., Бондарченко А.Е., Ефремов А.А., Иванов Г.Н., Лебедев А.Н., Логинов В.Н., Миронов В.Е., Кузьменков К.И., Язвицкий Н.Ю.
|
|
ЛФВЭ |
Донец Е.Д., Донец Е.Е., Дробин В.М., Костромин С.А. |
5. |
Развитие |
Митрофанов С.В. |
|
|
ЛЯР |
Аксенов Н.В., Белов А.Г., Осипов Н.Ф., Пащенко С.В., Семин В.А., Тетерев Ю.Г., Хабаров М.В.
|
6. |
Развитие
фрагмент-сепаратора |
Фомичев А.С. |
|
|
ЛЯР |
Безбах А.А., Белогуров С.Г., Вольски Р., Газеева Э.М., Головков М.С., Горшков А.В., Горшков В.А., Каминьски Г., Крупко С.А., Май К.А., Мауей Б., Музалевский И.А., Никольский Е.Ю., Пьонтэк В., Степанцов С.В., Слепнев Р.С., Тер-Акопьян Г.М., Тран М.Н., Худоба В., Шаров П.Г., Шимкевич П., Щверч А.
|
|
ЛИТ |
Щетинин В.Н., Овчаренко Е.В. |
7. |
Развитие
нового газонапол- |
Утенков В.К. |
|
|
ЛЯР |
Абдуллин Ф.Ш., Воинов А.А., Зубарева А.М., Ибадуллаев Д.А., Коврижных Н.Д., Кузнецов Д.А., Поляков А.Н., Петрушкин О.В., Сагайдак Р.Н., Соловьев Д.И., Субботин В.Г., Цыганов Ю.С., Широковский И.В., Шубин В.Д., Шумейко М.В., Шлаттауер Л. |
8. |
Создание
пресепаратора
для |
Попеко
А.Г. |
|
|
ЛЯР |
Малышев О.Н., Попов Ю.А., Свирихин А.И. |
9. |
Создание газового кэтчера |
Родин А.М. |
|
|
ЛЯР |
Крупа Л., Веденеев В.Ю., Гуляев А.В., Гуляева А.В., Комаров А.Б., Новоселов А.С., Саламатин В.С., Степанцов С.В., Юхимчук С.А.
|
10. |
Создание
сепаратора
на основе |
Земляной С.Г. |
|
|
ЛЯР |
Аввакумов К.А., Жеменик В.И., Зузаан Б., Козулин Э.М., Мышинский Г.В., Цэрэнсамбуу Т. |
11. |
Разработка
и изготовление |
Григоренко Л.В. |
|
|
ЛЯР |
Богомолов С.Л., Ефремов А.А., Безбах А.А., Горшков А.В., Крупко С.А., Тер-Акопьян Г.М., Фомичёв А.С., Шаров П.Г.
|
|
ЛФВЭ |
Бутенко А.В., Сыресин Е.М. |
Сотрудничество по теме:
Страна или международная организация
|
Город |
Институт или лаборатория |
Участники |
Статус |
|
Бельгия |
Лёвен |
KU Leuven |
Кудрявцев Ю. |
Совместные работы |
|
|
|
|
Леузель М. + 3 чел. |
|
|
|
|
|
Пит ван Дюппен |
|
|
Германия |
Гейдельберг |
MPIK |
Блаум К. + 1 чел. |
Совместные работы |
|
|
Дармштадт |
GSI |
Барт В. + 2 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
|
Симон Х. + 2 чел. |
Совместные работы |
|
Египет |
Гиза |
CU |
Самман Х.Э. |
Совместные работы |
|
|
Шибин-эль-Ком |
MU |
Озман Х.А. |
Совместные работы |
|
Италия |
Падуя |
INFN |
Бизоффи Д. + 2 чел. |
Совместные работы |
|
Казахстан |
Нур-Султан |
АФ РГП ИЯФ |
Здоровец М.В. + 3 чел. |
Протокол |
|
|
|
|
Колобердин М.В. |
|
|
|
|
ЕНУ |
Кутербеков К.А. |
Протокол |
|
Канада |
Ванкувер |
TRIUMF |
Звягинцев В.И. + 2 чел. |
Совместные работы |
|
Китай |
Ланьчжоу |
IMP CAS |
Ган З. + 6 чел. |
Договор |
|
|
|
|
Джао Нонгвей + 5 чел. |
Совместные работы |
|
Монголия |
Улан-Батор |
NRC NUM |
Зузаан П. |
Совместные работы |
|
Польша |
Варшава |
HIL UW |
Гмай П. + 4 чел. |
Протокол |
|
|
|
IEP WU |
Зенон Й. |
Совместные работы |
|
|
Краков |
INP PAS |
Май А. + 2 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
|
|
Протокол |
|
Республика Корея |
Тэджон |
IBS |
Парк Х.К. + 2 чел. |
Совместные работы |
|
Россия |
Москва |
ИТТ-Груп |
Белов А.В. |
Совместные работы |
|
|
|
ИТЭФ |
Кулевой Т.В. + 4 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
НИЯУ "МИФИ" |
Полозов С.М. + 3 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
ЦВТД |
Гучкин А.С. |
Совместные работы |
|
|
|
|
Ушаков А.М. |
|
|
|
Москва, Троицк |
ИЯИ РАН |
Фещенко А.В. |
Совместные работы |
|
|
Нижн. Новгород |
ИПФ РАН |
Голубев С.В. + 5 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
|
Литвак А.Г. |
|
|
|
Новосибирск |
ИЯФ СО РАН |
Логачев П.В. + 5 чел. |
Договор |
|
|
С.-Петербург |
ИАП РАН |
Явор М.И. + 1 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
НИИЭФА |
Строкач А.П. + 12 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
|
Сычевский С.Е. |
|
|
|
Саров |
ВНИИЭФ |
Юхимчук А.А. + 3 чел. |
Протокол |
|
|
Снежинск |
ВНИИТФ |
Мамаев И.В. + 3 чел. |
Совместные работы |
|
Румыния |
Бухарест |
IFIN-HH |
Борча К. + 3 чел. |
Совместные работы |
|
Сербия |
Белград |
INS "VINCA" |
Беличев П. |
Протокол |
|
|
|
|
Вуевич В. |
|
|
|
|
|
Петрович С. |
|
|
Словакия |
Братислава |
IP SAS |
Венхарт М. + 1 чел. |
Совместные работы |
|
США |
Ист-Лансинг |
MSU |
Остроумов П. + 1 чел. |
Совместные работы |
|
|
Колледж-Стэйшн |
Texas A&M |
Рогачев Г. + 2 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
|
|
Протокол |
|
|
Ливермор |
LLNL |
Стойер М. + 1 чел. |
Совместные работы |
|
|
Нашвилл |
VU |
Гамильтон Дж. + 6 чел. |
Договор |
|
|
Ок-Ридж |
ORNL |
Роберто Дж.Б. + 6 чел. |
Договор |
|
Франция |
Ван |
SigmaPhi |
Лансело Ж. + 4 чел. |
Совместные работы |
|
|
Кан |
GANIL |
Левитович М. + 4 чел. |
Совместные работы |
|
|
Орсе |
IPN Orsay |
Верней Д. |
Совместные работы |
|
|
|
|
Ибрагим Ф. |
Протокол |
|
ЦЕРН |
Женева |
ЦЕРН |
Федосеев В. |
Совместные работы |
|
Чехия |
Оломоуц |
UP |
Машлан М. |
Протокол |
|
|
|
|
Пехоушек И. + 2 чел. |
Протокол |
|
|
Прага |
VP |
Хедбавны П. |
Протокол |
|
|
Ржеж |
NPI CAS |
Куглер А. + 2 чел. |
Совместные работы |
|
|
|
|
Мразек Я. + 2 чел. |
|
|
ЮАР |
Сомерсет-Уэст |
iThemba LABS |
Барк Р. |
Совместные работы |
|
|
|
|
Вилакази З. + 10 чел. |
|
|
|
|
|
Махатхини Л. |
|
|
| ▲ |