Важнейшие результаты 2000 года

Экспериментальная физика Теоретическая физика Ускорительная физика Важнейшие НИОКР, выполненные в 2000 году Научно-организационная деятельность

Экспериментальная физика

В эксперименте на установке Вершинный спектрометр на ускорителе У-70 впервые исследована реакция p⁰p -> K⁰K⁰N, в которой наблюдено образование состояния p(1800) с экзотическими свойствами, ранее открытого в этом же эксперименте в реакциях с p-мезонами в конечном состоянии. Проведено исследование образования открытого ранее экзотического состояния с массой 1,6 ГэВ при импульсах пучка 28 и 37 ГэВ/c. Обнаружен рост сечения его образования от импульса пучка. Руководитель - профессор А.М.Зайцев. На установке Комплекс меченых нейтрино (КМН) на ускорителе У-70 продолжен набор данных в уникальном эксперименте по поиску нарушения СР-симметрии путем сравнения характеристик распадов К-мезонов: К⁺ и K^--мезонов на p' (p^-) и два p⁰. Набранная статистика в 40 раз превышает всю мировую статистику данных распадов. Руководитель - член-корреспондент РАН С.П.Денисов. В эксперименте по изучению энергетического спектра горизонтальных космических мюонов на спектрометре БАРС на ускорителе У-70 впервые измерено полное сечение редкого процесса образования мюонных пар мюонами. Показано, что использовавшиеся до последнего времени теоретические формулы описания этой реакции в несколько раз завышают вероятность образования мюонных пар. Руководители - член-корреспондент РАН С.П.Денисов и профессор А.А.Петрухин. В рамках работ по созданию канала сепарированных К-мезонов: разработан проект канала 21К и рабочая документация. cоздан и начал работу криогенный стенд на сверхнизкие температуры (2,2 К) для испытаний сверхпроводящих ВЧ-резонаторов канала сепарированных К-мезонов. Начаты испытания дефлекторов. В эксперименте DELPHI на встречных электрон-позитронных пучках LEP (CERN): получен новый важный предел на массу бозона Хиггса, ответственного за возникновение массы у элементарных частиц: М _H > 109 ГэВ. Руководитель - член-корреспондент РАН В.Ф.Образцов. В эксперименте D0 на встречных протон-антипротонных пучках FNAL; на 95% уровне достоверности установлены верхние пределы сечений одиночного образования t-кварка в s- и t-каналах реакции, составляющие 39 пб и 58 пб соответственно. Руководитель член-корреспондент РАН С.П.Денисов. Продолжены работы по развитию вычислительных мощностей Института. В 2000 г. введено 3 Альфа-Сервера DS20E общей производительностью 3 млрд. операций в секунду и 400 Гигабайт памяти на дисках. Суммарная производительность вычислительного центра ГНЦ ИФВЭ составляет 30 млрд. операций в секунду, память на дисках 1000 Гигабайт. Руководитель работ В.Д.Жильченков.

Теоретическая физика

Написана и издана в издательстве "Наука" монография академика А.А.Логунова "Теория гравитационного поля", в которой подытожено развитие нового подхода к гравитационной физике - релятивистской теории гравитации - за почти четверть века. В рамках U-матричного подхода дано объяснение и количественное описание эффекта быстрого роста с энергией сечений поглощения виртуальных фотонов, открытого недавно на ep-коллайдере HERA (DESY). Руководитель работ - профессор Н.Е.Тюрин. На базе квантовой хромодинамики показано, что энергетическое поведение среднего числа адронов в глубоконеупругих процессах, измеренное на коллайдере HERA, определяется как пертурбативными, так и непертурбативными эффектами, причем с ростом виртуальности фотона средняя множественность слабо возрастает ("Эффект Янга"). Руководитель работ - доктор физ.-мат. наук В.А.Петров. На основе правил сумм КХД теоретически получено время жизни B_c-мезона, хорошо согласующееся с имеющимися экспериментальными данными. Руководитель работ - доктор физ.-мат. наук А.К.Лиходед. Выдвинута и обоснована гипотеза о происхождении мощных g-всплесков за счет особого, осциляционного механизма горения в горячих нейтронных звездах. Руководитель работ - член-корреспондент РАН С.С.Герштейн. Получено обобщение известной теоремы Фруассара-Мартена о максимальном росте амплитуд рассеяния на случай пространств с дополнительными компактными измерениями. Руководитель работ - доктор физ.-мат. наук В.А.Петров. На основе струнной модели адронов впервые получена непертурбативная омеронная (глюбольная) траектория с пересечением большим единицы. Руководитель работ - профессор Л.Д.Соловьев.

Ускорительная физика

В 2000 году ГНЦ ИФВЭ обеспечил работу ускорителя У-70 на уровне 3000 часов и выполнение программы исследований на базовых экспериментальных установках Института и других научных организаций России и ОИЯИ. Во II сеансе 2000 года длительность вывода пучка из ускорителя (на плато магнитного поля) увеличена на 15%, что дает прямое увеличение эффективности использования ускорителя на 15%. Руководитель работ - кандидат физ.-мат. наук Е.Ф.Троянов. Успешно продолжены работы ИФВЭ по применению изогнутых кристаллов для вывода пучка протонов из ускорителя У-70. В осеннем сеансе 2000 г. при многообортном прохождении пучка через короткий кристалл (2 мм) достигнута рекордная эффективность вывода, составляющая 75%. Это открывает возможность достижения интенсивности выведенного пучка до 1x10¹² протонов в цикл. Вывод пучка протонов из ускорителя У-70 с помощью кристаллов существенно расширяет потенциальные возможности экспериментальной базы и увеличивает ффективность использования ускорителя. Руководители работ - профессор В.И.Котов и кандидат физ.-мат. наук Е.Ф.Троянов. В рамках работ по реконструкции ускорителя У-70 ведется создание нового линейного ускорителя УРАЛ-30М с ВЧК-фокусировкой. В 2000 г. осуществлен физический запуск первой и второй секций этого ускорителя. Энергия протонов на выходе второй секции составляет 7,5 МэВ. Руководитель работ - профессор В.А.Тепляков.

Важнейшие НИОКР, выполненные в 2000 году

Впервые в мире в сотрудничестве с рядом российских институтов, участвующих в программе конверсии промышленности, разработаны арсенид-галлиевые детекторы рентгеновских лучей с толщиной чувствительной области больше 300 мкм. Использование этих детекторов в разрабатываемой медицинской аппаратуре позволит снизить уровень облучения пациентов в 100 раз.

Научно-организационная деятельность

В 2000 г. 20 сотрудников ГНЦ ИФВЭ приняли участие в 18 зарубежных международных конференциях, на которые было представлено более 30 докладов. ГНЦ ИФВЭ в 2000 г. провел на базе Института 3 научных форума, в которых приняло участие более 400 специалистов, в том числе более 40 иностранцев: На этих конференциях было представлено 330 докладов. Готовятся к публикации сборники трудов. В 2000 г. сотрудники ГНЦ ИФВЭ опубликовали: 150 статей в российских и зарубежных журналах, 140 препринтов, 1 монографию (книгу), два сборника трудов. В ГНЦ ИФВЭ работает два диссертационных совета по пяти специальностям. В 2000 г. на заседаниях этих советов сотрудники ГНЦ ИФВЭ защитили 4 докторских и 7 кандидатских диссертаций. Тематика научных исследований ГНЦ ИФВЭ определяется договорами с Минатомом России и Минпромнауки России. Число научных сотрудников ГНЦ ИФВЭ на 31.12.2000 г. составило 461 чел., в том числе: 63 доктора наук, 227 кандидатов наук, 1 академик РАН, 3 члена-корреспондента РАН. Работа с научной молодежью в ИФВЭ осуществляется через Учебно-научный центр (УНЦ ИФВЭ). состоит из 5 кафедр МГУ, МИФИ и МФТИ. обучается 48 студентов старших курсов.