|
|
||||||
|
и экспериментальных установок ЛЯР (DRIBs-III)
| Руководители темы: | Гульбекян Г.Г. Дмитриев С.Н. Иткис М.Г. |
| Научный руководитель темы: | Оганесян Ю.Ц. |
Участвующие страны и международные организации:
Беларусь, Бельгия, Болгария, Германия, Египет, Италия, Казахстан, Канада, Китай, Монголия, Польша, Россия, Румыния, Сербия, Словакия, США, Узбекистан, Украина, Франция, ЦЕРН, Чехия, ЮАР.
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;
- гриогенного 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);
- прототипа начальной секции линейного ускорителя тяжелых ионов;
- физической программы и технического обоснования для ускорительно-накопительного комплекса пучков радиоактивных ионов.
- Проведение экспериментов на Фабрике сверхтяжелых элементов (СТЭ) для определения оптимальных параметров нового газонаполненного сепаратора продуктов ядерных реакций ГНС-2.
- Получение пучков ускоренных тяжелых ионов на Фабрике СТЭ с проектными параметрами. Подготовка к экспериментам по синтезу нового элемента 120.
- Создание пресепаратора для радиохимических исследований СТЭ - нового газонаполненного сепаратора продуктов ядерных реакций ГНС-3.
- Проведение экспериментов на пучках лёгких ионов с энергией 30-50 МэВ/нуклон на новом фрагмент-сепараторе АКУЛИНА-2 (циклотрон У-400М). Развитие инфраструктуры фрагмент-сепаратора АКУЛИНА-2 (ВЧ-фильтр).
- Начало модернизации циклотрона У-400М.
- Разработка проекта Экспериментального зала циклотрона У-400 (У-400R).
- Выполнение программы физических экспериментов на циклотроне У-400 по синтезу и изучению сверхтяжёлых ядер и по спектроскопии тяжелых ядер.
- Развитие новых методов диагностики пучков стабильных и радиоактивных нуклидов.
- Создание новой сепарирующей установки GALS, основанной на селективной лазерной ионизации продуктов ядерных реакций в газе.
- Развитие магнитного анализатора высокого разрешения МАВР (оснащение детектирующей аппаратурой) и проведение первых экспериментов на пучках тяжелых ионов.
- Подготовка технических заданий для изготовления отдельных узлов газовой ионной ловушки и размещение заказов на изготовление.
- Подготовка технических заданий для разработки проекта стенда в составе прототипа секций cw-RFQ и тестового ECR источника ионов 14 ГГц.
|
Проекты по теме: |
|||
|---|---|---|---|
| Название проекта | Руководитель проекта | Приоритет проекта (сроки реализации) |
|
| 1. | Создание прототипа начальной секции сильноточного линейного ускорителя тяжелых ионов, нацеленного на получение интенсивных пучков радиоактивных ионов для фундаментальных исследований |
Григоренко Л.В. Кулевой Т.В. |
1 (2020-2021) |
| Основные этапы темы: | |||
|---|---|---|---|
| Этап темы или эксперимент | Руководители | Статус проекта или эксперимента | |
| Лаборатория или другие подразделения ОИЯИ Ответственные от лаборатории |
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 У-400М и У-400R |
Калагин И.В. |
|
| ЛЯР |
Бондаренко П.Г., Богомолов С.Л., Ваганов Р.Е., Иванов Г.Н., Иваненко И.А., Калагин И.В., 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. |
| ЛФВЭ |
Фатеев А.А., 2 чел. |
| 3. | 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. |
| 4. | Развитие микротрона МТ-25 |
Митрофанов С.В. |
|
| ЛЯР |
Аксенов Н.В., Белов А.Г., Осипов Н.Ф., Пащенко С.В., Семин В.А., етерев Ю.Г., Хабаров М.В. |
| 5. | Развитие фрагмент-сепаратора АКУЛИНА-2 |
Фомичев А.С. |
|
| ЛЯР |
Безбах А.А., Белогуров С.Г., Вольски Р., Головков М.С., Горшков А.В., Горшков В.А., Каминьски Г., Крупко С.А., Никольский Е.Ю., Сидорчук С.И., Слепнев Р.С., Тер-Акопьян Г.М., Худоба В., Шаров П.Г. |
| ЛИТ |
Щетинин В.Н., Овчаренко Е.В. |
| 6. | Развитие нового газонапол- ненного сепаратора ГНС-2 |
Утенков В.К. |
|
| ЛЯР |
Абдуллин Ф.Ш., Воинов А.А., Зубарева А.М., 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. |
| 7. | Создание пресепаратора для радиохимических исследований СТЭ ГНС-3 |
Попеко А.Г. Еремин А.В. |
|
| ЛЯР |
Малышев О.Н., Попов Ю.А., Свирихин А.И. |
| 8. | Создание газового кэтчера | Родин А.М. |
|
| ЛЯР |
Веденеев В.Ю., Гуляев А.В., Гуляева А.В., Комаров А.Б., Крупа Л., Новоселов А.С., Саламатин В.С., Степанцов С.В., Юхимчук С.А. |
| 9. | Создание сепаратора на основе резонансной лазерной ионизации |
Земляной С.Г. |
|
| ЛЯР |
Аввакумов К.А., Жеменик В.И., Зузаан Б., Козулин Э.М., Мышинский Г.В. |
| 10. | Разработка и изготовление демонстратора начальной секции линейного ускорителя |
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 |
| Беларусь | Минск | НПЦ НАНБ по материаловедению | Грабчиков С.С. + 4 чел. | Совместные работы |
| Обмен визитами | ||||
| Болгария | София | INRNE BAS | Генчев С.Г. + 3 чел. Рашевский Г.Д. Тонев Д.В. |
Протокол |
| Казахстан | Нур-Султан | АФ РГП ИЯФ | Здоровец М.В. + 3 чел. Колобердин М.В. |
Протокол |
| Монголия | Улан-Батор | NRC NUM | Зузаан П. | Совместные работы |
| Польша | Варшава | HIL WU | Гмай П. + 4 чел. | Протокол |
| IEP WU | Зенон Й. | Совместные работы | ||
| Краков | NINP PAS | Суликовски Я. Талах М. + 3 чел. |
Протокол | |
| Россия | Москва | ИТТ-Груп | Белов А.В. | Совместные работы |
| ИТЭФ | Голубев А.А. + 4 чел. Кулевой Т.В. + 4 чел. |
Совместные работы | ||
| МГУ | Петров В.Г. | Протокол | ||
| НИЯУ "МИФИ" | Полозов С.М. + 3 чел. | Совместные работы | ||
| ЦВТД | Гучкин А.С. Ушаков А.М. |
Совместные работы | ||
| Москва, Троицк | ИЯИ РАН | Фещенко А.В. | Совместные работы | |
| Гатчина | НИЦ КИ ПИЯФ | Аксенов В.Л. Иванов Е.М. + 3 чел. |
Совместные работы | |
| Нижн. Новгород | ИПФ РАН | Голубев С.В. + 5 чел. Литвак А.Г. |
Совместные работы | |
| Новосибирск | ИЯФ СО РАН | Логачев П.В. + 5 чел. | Договор | |
| С.-Петербург | НИИЭФА | Строкач А.П. + 12 чел. Сычевский С.Е. |
Совместные работы | |
| ИАП РАН | Явор М.И. + 1 чел. | Совместные работы | ||
| Саров | ВНИИЭФ | Юхимчук А.А. + 3 чел. Коротков В.А. |
Протокол | |
| Снежинск | ВНИИТФ | Мамаев И.В. + 3 чел. | Совместные работы | |
| Румыния | Бухарест | IFIN-HH | Бадеску С.А. + 4 чел. | Совместные работы |
| Мэгуреле | N V |
Натурел Ж. | Совместные работы | |
| Словакия | Братислава | IMS SAS | Дубничка Ш. + 1 чел. | Совместные работы |
| IP SAS | Венхарт М. + 1 чел. | Совместные работы | ||
| Нова Дубница | EVPU | Кухта Й. + 3 чел. | Совместные работы | |
| Узбекистан | Самарканд | СамГУ | Сафаров А.Н. | Совместные работы |
| Украина | Киев | ИЯИ НАНУ | Слисенко В.И. + 3 чел. |
Совместные работы |
| Чехия | Прага | CTU | Поспишил С. + 2 чел. Штекл И. + 1 чел. |
Совместные работы |
| CU | Долежал З. | Совместные работы | ||
| VP | Крегер В. Стовичек П. Хедбавны П. |
Протокол | ||
| Брно | BUT | Глинка Й. Котовский К. Форел Ш. |
Совместные работы | |
| Ржеж | NPI CAS | Вогнар М. Добеш Я. Маджик Н.А. + 2 чел. Штурса Я. + 3 чел. |
Протокол | |
| Штеновице | STREICHER | Лопата И. Соннтаг А. |
Совместные работы | |
| Германия | Гейдельберг | MPIK | Блаум К. + 1 чел. | Совместные работы |
| Дармштадт | GSI | Айкхофф Х. + 20 чел. Симон Х. + 2 чел. Барт В. + 2 чел. |
Совместные работы | |
| Египет | Шибин-эль-Ком | MU | Озман Х.А. | Совместные работы |
| Гиза | CU | Самман Х.Э. | Совместные работы | |
| Италия | Катания | INFN LNS | Калабретта П. + 2 чел. | Совместные работы |
| Падуя | INFN | Бизоффи Д. + 2 чел. | Совместные работы | |
| Сербия | Белград | INS "VINCA" | Беличев П. Вуевич В., Петрович С. |
Протокол |
| ЮАР | Фаур | iThemba LABS | Барк Р. Вилакази З. + 10 чел. Махатхини Л. |
Совместные работы |
| Бельгия | Лёвен | KU Leuven | Кудрявцев Ю. Леузель М. + 3 чел. Пит ван Дюппен |
Совместные работы |
| Лувен-ля-Нёв | IBA | Луазеле М. + 2 чел. | Совместные работы | |
| Канада | Ванкувер | TRIUMF | Звягинцев В.И. + 2 чел. | Совместные работы |
| Китай | Ланьчжоу | IMP CAS | Ган З. + 6 чел. Джао Нонгвей + 5 чел. |
Договор |
| Совместные работы | ||||
| США | Колледж-Стэйшн | Texas A M |
Чубарян Г.Г. + 1 чел. | Совместные работы |
| Ливермор | LLNL | Стойер М. + 1 чел. | Совместные работы | |
| Нашвилл | VU | Гамильтон Дж. + 6 чел. | Договор | |
| Ист-Лансинг | MSU | Остроумов П. + 1 чел. | Совместные работы | |
| 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 | |
| ЦЕРН | Женева | ЦЕРН | Федосеев В. | Совместные работы |
