Важнейшие результаты 2001 года

Экспериментальная физика Ускорительная физика Рисунки

Экспериментальная физика

спектроскопия мезонов,поляризационные эффекты,поиск нарушения зарядово-пространственной симметрии (СР-нарушение),нейтринные эксперименты,космические мюоны и широкие атмосферные ливни (ШАЛ).Получены следующие важнейшие результаты:

Исследования в области физики высоких энергий осуществлялись по приоритетным направлениям:

В исследованиях на установке Вершинный спектрометр (ИФВЭ): проведен совместный анализ состояний с экзотическими квантовыми числами J^pc=1^-+, наблюдаемых в каналах hp, h¹p, b₁, rp, f₁p. Показано, что в каналах h¹p и f₁p наблюдаемые характеристики не могут быть описаны гладким фоном без резонансов с массой 1.6 - 1.8 ГэВ (Рис.1). Совокупность данных свидетельствует о гибридной природе состояния с массой 1,6 ГэВ (кварк-глюон-кварк), где переносчик взаимодействия глюон выступает как фундаментальная частица материи. На Международной конференции по спектроскопии адронов, состоявшейся в ГНЦ ИФВЭ в 2001 году, данный результат был оценен как один из важнейших результатов в области мезонной спектроскопии. Руководитель - профессор А.М.Зайцев. На установке Комплекс меченых нейтрино (ИФВЭ-ИНФН): проводится эксперимент по поиску нарушения СР-симметрии в распадах заряженных каонов путем сравнения характеристик распадов К⁺ -> p⁺p⁰p⁰ и К^- -> p^-p⁰p⁰. Завершен набор статистики. Зарегистрировано около 4 млн. событий К^± -> p^±p⁰p⁰ распадов, что в несколько десятков раз превышает суммарную мировую статистику. Предварительные результаты анализа данных показывают, что асимметрия в параметрах наклона графиков Далица для распадов К⁺ и К^- -мезонов не превышает 10^-3. Руководитель = член-корреспондент РАН С.П.Денисов. В эксперименте на установке ИСТРА-М (ИФВЭ-ИЯИ РАН-ОИЯИ) Набрана уникальная статистика распадов заряженных каонов (6x10⁸ распадов). Проведен анализ распадов К^-→e^-νπ⁰ и К^-→μ^-νπ⁰. С наилучшей в мире точностью измерены форм-факторы λ₊ для этих распадов, характеризующие "слабую" структуру К-мезонов. Руководители - профессор В.Н.Болотов и член-корреспондент РАН В.Ф.Образцов. Завершены работы по созданию и вводу электромагнитного калориметра (Рис.2) установки PHENIX на коллайдере релятивистских тяжелых ионов в BNL (США). Успешно проведен первый физический сеанс. Опубликованы первые научные результаты, связанные с образованием кварк-глюонной плазмы. Наблюдаются существенные отличия от ожиданий, основанных на экстраполяции рр-данных. Руководитель - профессор Н.Е.Тюрин. Завершено создание передней мюонной системы (ИФВЭ-МГУ-ОИЯИ-ИТЭФ) установки D0 для развития исследований на протон-антипротонном коллайдере FNAL (США). На рис.3 показан один из собранных модулей триггерной мюонной системы установки. Руководитель - член-корреспондент РАН С.П.Денисов. В целях развития обмена данными в совместных исследованиях разработан и реализован проект увеличения в 4 раза пропускной способности радиорелейной линии связи ИФВЭ-Обнинск-МГУ. В октябре 2001 г. проведен успешный ввод РРЛ при скорости передачи информации до 8 Мбит/сек. На Рис.4 показана приемная антенна РРЛ, установленная на главном здании МГУ. В соответствии с планами продолжается подготовка новых перспективных экспериментов на ускорителе ИФВЭ (проекты СПИН@У70 и ОКА) и создание уникального канала сепарированных К-мезонов. Проект СПИН@У70 с участием физиков из США продолжает в ГНЦ ИФВЭ программу приоритетных исследований физических явлений, связанных с наличием у частиц квантового числа спин. Задачей эксперимента является измерение асимметрии в упругом рассеянии протонов на поляризованных протонах в интервале квадрата переданных импульсов до 17,5&nbs[;(ГэВ/с)2. В эксперименте будет использована уникальная мишень с поляризацией протонов до 98%. Практически завершен монтаж оборудования эксперимента СПИН@У70 и ведется подготовка установки к работе в первом сеансе 2002 года. На Рис.5 показан монтаж оборудования установки. Руководитель - работ кандидат физ.-мат. наук М.Н.Уханов. Проект ОКА имеет целью проведение широкой приоритетной программы исследований в области физики К-мезонов. Проект включает в себя создание новой экспериментальной установки на базе существующих установок СФИНКС, ГАМС и ИСТРА-М и уникального канала сепарированных К-мезонов с интенсивностью до 4x10⁶ частиц в цикл. В рамках создания канала успешно проведены испытания двух сверхпроводящих дефлекторов при температуре 1,8 К. Развернуты работы по подготовке к монтажу оборудования канала. На рис.6 показан процесс испытаний дефлекторов на криогенном стенде ГНЦ ИФВЭ. Руководитель работ - член-корреспондент РАН В.Ф.Образцов.

Рис.1. Увеличить

Рис.2. Увеличить

Рис.3. Увеличить

Рис.4. Увеличить

Рис.5. Увеличить

Рис.6. Увеличить

Ускорительная физика

Полностью выполнена программа развития ускорительного комплекса и программа физических исследований на ускорителе. Руководитель работ - кандидат физ.мат. наук Е.Ф.Троянов. Успешно продолжены работы по выводу пучка протонов из ускорителя У-70 с помощью изогнутых кристаллов. Обеспечена стабильная длительная работа с эффективностью вывода на уровне 80%. На Рис.7 показан кристалл.
На Рис.8 показан кристалл в держателе. Руководитель работ - кандидат физ.мат. наук Е.Ф.Троянов.НИИЭФА им.Ефремова изготовил две специализированные квадрупольные линзы для модернизации системы медленного вывода протонного пучка из ускорителя ИФВЭ. Произведена модернизация системы медленного вывода протонного пучка из ускорителя У-70. Достигнута рекордная эффективность медленного вывода, составившая 96%. Руководитель - кандидат физ.мат. наук Ю.С.Федотов.

В 2001 году обеспечена работа ускорительного комплекса У-70 в двух сеансах общей длительностью 3000 часов.

Рис.7. Увеличить

Рис.8. Увеличить