NICA - NICA - Wikipedia

NICA je urychlovač částic komplex staví JINR u Moskva, Rusko provádět experimenty jako např Nuclotron ion paprsky vytažené na pevný cíl a kolize paprsky iontů, ionty-protony, polarizované protony a deuterony.[1] Předpokládané maximum Kinetická energie zrychlených iontů je 4,5 GeV a 12,6 GeV pro protony.[2]

NICA zkratka znamená FAcility na bázi nuclotronu Ion Collider.[3]

Nastavení NICA

Schématické rozložení NICA[4]

Hlavní prvky komplexu NICA jsou:[5]

  • Dvoustupňový injekční komplex
  • Posilovač
  • Supravodivý synchrotron Nuclotron
  • Collider zařízení
  • Víceúčelový detektor (MPD)
  • Detektor spinové fyziky (SPD)
  • Nosné transportní kanály.

Injekční zařízení LU-20 produkuje ionty o energii 5 MeV / n. To je následováno třístupňovým Light Ion Linac (LILAc), který je schopen akcelerovat lehké částice až na energii 7 MeV / n, sekce urychlení protonů 13 MeV a sekce urychlování protonů HWR 20 MeV.

Heavy-Ion Linac (HILAc) vytvořený v roce 2016 spoluprací JINR-Bevatech zrychluje těžké zlato ionty až do energie 3,2 MeV / ns intenzitou paprsku 2 * 10 ^ 9 částic na puls a opakovací rychlostí 10 Hz. Zlaté ionty jsou vstřikovány ze supravodivého zdroje těžkých iontů KRION vyrobeného společností JNIR.

The Booster, a supravodivé synchrotron, akumuluje, ochlazuje a dále zrychluje těžké ionty na energii 600 MeV / n. Posilovač obvod je 211 metrů, jeho magnetická struktura je namontována uvnitř třmenu Nuclotronu. Posilovač má zajistit ultravysoké vakuum 10 ^ 11 Torr.

Nuclotron používaný v NICA byl vyroben v letech 1987–1992. Jedná se o první synchrotron na světě založený na rychlých cyklických elektromagnetech typu „okenní rám“ se supravodivou cívkou.

Collider je vyroben ze dvou identických 503 metrů dlouhých úložných prstenců s MPD a SPD umístěných uprostřed protilehlých rovných úseků. Magnetická tuhost je až 45 Tm, zbytkový tlak plynu v komoře paprsku je pod 10 ^ 10 Torr, maximální pole v dipólových magnetech - 1,8 T, kinetická energie jader zlata - 1,0 až 4,5 GeV / n. Nosníky jsou spojeny a odděleny ve svislé rovině. Po průchodu úsekem, který je spojuje, se částice částic v horním a dolním prstenci pohybují po společné přímé dráze k sobě, aby se srazily na MPD a SPD. Objektivy s jednou clonou jsou instalovány podél závěrečných zaostřovacích sekcí, aby bylo zajištěno, že oba paprsky jsou zaostřeny na SPD a MPD.

Zařízení MPD je určeno ke studiu hadron hmota při vysokých teplotách a hustotách, kde se nukleony „taví“ a uvolňují svou složku kvarky a gluony a formování nového státu, kvark-gluonová plazma.[6]

Zařízení SPD umožňuje srážku s polarizovaný paprsky protonů a deuteronů ke studiu fyziky rotace částic.[7]

Konstrukce

Do roku 2013 bylo dokončeno mezinárodní výběrové řízení na dodávky vědeckého vybavení výběrem pěti hlavních dodavatelů. Až do roku 2019 byla většina zařízení dodána a namontována. První testy začaly koncem roku 2019.[8] Stavba, která měla původně skončit v roce 2016, má být nyní (2020) dokončena do roku 2022.[9][10][11]

Reference

  1. ^ „Детектор BM @ N“. nica.jinr.ru. Citováno 2020-09-16.
  2. ^ „Rusko postaví v Dubně těžký iontový urychlovač“. Technology Org. 2013-07-23. Citováno 2020-09-16.
  3. ^ „NICA - fAcility Ion Collider založené na nuclotronu“. nica.jinr.ru. Citováno 2020-09-16.
  4. ^ „NICA - fAcility Ion Collider založené na nuclotronu“. nica.jinr.ru. Citováno 2020-09-16.
  5. ^ E. Syresin; O. Brovko; A. Butenko; et al. (2019). „NICA ACCELERATOR COMPLEX AT JINR“ (PDF). 10. Int. Konf. Urychlovač částic. doi:10.18429 / JACoW-IPAC2019-MOPMP014 - prostřednictvím JACoW Publishing.
  6. ^ Smirnova, Anna. „Поймать кварк-глюонную плазму“. www.nkj.ru (v Rusku). Citováno 2020-09-16.
  7. ^ Agapov, N. N .; Butenko, A. V .; Volkov, V. I. (2010). „Booster synchrotron of the NICA accelerator complex“. Pis'ma V Zhurnal 'Fizika Ehlementarnykh Chastits I Atomnogo Yadra' (v Rusku). 7 (7/163): 723–730. ISSN  1814-5957.
  8. ^ Interfax (2016-03-27). „Stavba supravodivého urychlovače začíná v Dubně“. www.rbth.com. Citováno 2020-09-16.
  9. ^ „Prezident oznámil dokončení projektu NICA do roku 2022 - INTERFAX“. Interfax.ru (v Rusku). Citováno 2020-09-16.
  10. ^ „Коллайдер в Дубне: как строят уникальный аппарат“. 360tv.ru (v Rusku). Citováno 2020-09-16.
  11. ^ „Ruský NICA Collider získává uznání v Evropě“. TASS. Citováno 2020-09-16.

Odkazy

Web projektu