13–14 июня в Объединённом институте ядерных исследований проходила 59-я сессия Программно-консультативного комитета по ядерной физике. В первый день члены ПКК ознакомились с докладами о статусе и результатах текущих научных проектов ЛЯР, ЛЯП, ЛРБ и ЛИТ ОИЯИ. Программа ПКК также включала конкурс докладов молодых учёных в области ядерной физики.

Председатель ПКК по ядерной физике Валерий Несвижевский представил собравшимся информацию о выполнении рекомендаций предыдущей сессии. Члены Комитета заслушали информацию вице-директора ОИЯИ Сергея Дмитриева о резолюции 135-й сессии Учёного совета (февраль 2024 г.) и решениях Комитета полномочных представителей правительств государств-членов ОИЯИ (март 2024 г.).

Отвечая на вопрос членов ПКК о проекте нового научного журнала ОИЯИ, главный учёный секретарь Института Сергей Неделько отметил, что новое издание будет охватывать широкий спектр дисциплин в соответствии с тематикой исследований Института. В последнее время мировой ландшафт научных публикаций претерпевает существенные изменения, и ОИЯИ должен участвовать в его формировании на лидирующих позициях.

Младший научный сотрудник Лаборатории ядерных реакций ОИЯИ Никита Коврижных выступил с докладом, в котором представил последние достижения Лаборатории в области синтеза и изучения свойств распада изотопов сверхтяжёлых элементов Ds и Lv. Он сообщил, что впервые в реакции ⁵⁴Cr с актинидными ядрами синтезирован новый изотоп 288Lv и измерено сечение его синтеза в реакции ²³⁸U+⁵⁴Cr около 70 фб. Эти результаты свидетельствуют о большом потенциале дальнейшего исследования сверхтяжёлых ядер с низким сечением образования.

Кроме того, реакция ²³²Th + ⁴⁸Ca была изучена при четырёх энергиях ионов на новом газонаполненном сепараторе DGFRS-2, установленном на канале циклотрона DC280 на базе Фабрики сверхтяжёлых элементов в ЛЯР ОИЯИ. Данные о свойствах ядер в цепочках распада ²⁷⁵Ds,²⁷⁶Ds имеют большое значение для идентификации элемента 120, который может быть синтезирован в реакции ⁵⁴Cr+²⁴⁵Cm.

О статусе ускорителя У-400М доложил начальник Научно-технологического отдела ускорителей ЛЯР ОИЯИ Василий Семин. В рамках развития ускорительного комплекса ЛЯР (проект DRIBS-III) в июле 2020 года была начата модернизация ускорительной установки У-400М. Основной целью модернизации У-400М являлось повышение надежности и стабильности работы ускорителя (для чего выполнена замена катушек основного магнита, узлов вакуумной системы ускорителя, системы управления и системы радиационного контроля), а также повышение интенсивности и энергии пучков тяжёлых ионов.

В начале мая 2024 года после тестирования основных систем У-400М в автономном режиме учёные начали комплексные пусконаладочные работы, в ходе которых был получен первый пучок ионов. По завершению полного комплекса испытаний ускорительная установка будет введена в эксплуатацию. Проведение первых экспериментов запланировано на второе полугодие 2024 года.

Результаты первых экспериментов на фрагмент-сепараторе АКУЛИНА-2 вниманию членов ПКК ЯФ представил старший научный сотрудник ЛЯР Вратислав Худоба. С 2018 по 2020 гг. на новой установке АКУЛИНА-2 при ускорителе У-400M проводились первые эксперименты с высокоинтенсивными радиоактивными пучками ⁸He, ⁹Li и ⁶He. В результате исследовательской работы сотрудников ЛЯР была получена новая информация о спектрах возбуждения энергии и схемах распада нейтроноизбыточных изотопов ^5–7H, ^7,9He, ^8–10Li. С учётом возобновления работы ускорителя У-400М во второй половине 2024 года планируется изучение процессов передачи нейтронов, протонов и альфачастиц с использованием радиоактивных пучков ^6,8Не и криогенной газовой мишени ²Н.

Научный сотрудник сектора масс-сепараторов ЛЯП ОИЯИ Владимир Трофимов представил доклад, посвящённый разработке низкотемпературных систем детектирования для исследования когерентного упругого рассеяния нейтрино на атомах, ядрах и электронах в ходе эксперимента SATURNE (Sarov tritium neutrino experiment). Проект САТУРН направлен на изучение редких событий, вызванных слабовзаимодействующими частицами в области низких энергий. Это исследование относится к сфере ядерной физики.

В рамках участия сотрудников ЛЯП ОИЯИ в данном эксперименте, на базе Лаборатории разрабатывается устройство ядерного болометра, благодаря которому будет поддерживаться рабочая температура гелиевого и кремниевого детекторов проекта с использованием нескольких криостатов растворения ³Не в ⁴Не «сухого» типа. Такие детекторы позволят проводить измерения когерентного упругого рассеяния нейтрино на атомах и ядрах гелия и кремния, а также разрабатывать компактные детекторы для мониторинга потоков солнечных pp-нейтрино.

Научный сотрудник Лаборатории ядерных проблем ОИЯИ Аягоз Баймуханова рассказала о планах развития радиохимических исследований в Лаборатории. Одним из основных направлений работы учёных станет производство чистых радионуклидов для синтеза радиофармацевтических препаратов (РФП) и изготовления радионуклидных источников для классической ядерной спектрометрии. Другой важной областью является производство низкофоновых материалов с ультранизким содержанием примесей для поиска редких процессов и технической поддержки низкофоновых экспериментов. Кроме того, сотрудники Лаборатории займутся анализом РФП, их прекурсоров, а также исследованием радионуклидной и химической чистоты полученных препаратов и низкофоновых материалов.

Уже в ближайшее время в ЛЯП ОИЯИ планируется ввести в эксплуатацию две новые базовые установки: ускоритель электронов LINAC-200/800 и работающий с ним в тандеме спектрометрический кластер. Кроме этого, планируется завершение ремонта и ввод в эксплуатацию новых лабораторных помещений, расширение исследований в области спектрометрии, а также производство радионуклидных генераторов.

Во второй части заседания заместитель директора Лаборатории информационных технологий ОИЯИ по научной работе Дмитрий Подгайный представил участникам заседания доклад «Суперкомпьютер «Говорун» для задач ОИЯИ». С момента начала работы в 2018 году вычислительный комплекс «Говорун» показал свою эффективность при решении широкого круга задач Института в различных областях ядерной физики и смежных дисциплин. Среди них:

• расчет электронной структуры сверхтяжёлых элементов с учетом релятивистских поправок высокого порядка;
• изучение изменений Периодического закона в области предельно тяжёлых элементов;
• исследование электронной структуры элементов конца 7-го и начала 8-го периодов;
• моделирование кинетики возбуждения и релаксации диэлектриков, облучаемых быстрыми тяжёлыми ионами;
• изучение структуры лёгких экзотических, тяжёлых и сверхтяжёлых ядер, а также реакций с их участием;
• моделирование радиационной безопасности ускорителей тяжёлых ионов в ЛЯР ОИЯИ с использованием Монте-Карло методов

Директор Лаборатории радиационной биологии ОИЯИ Александр Бугай выступил с обзорным сообщением о радиобиологических исследованиях, проводимых в Объединенном институте. Радиобиологические эксперименты на ядерно-физических установках ОИЯИ нацелены на изучение механизмов действия ионизирующих излучений с различными физическими характеристиками на молекулярном, клеточном, тканевом и организменном уровнях биологической организации. Особое внимание в работах сотрудников Лаборатории уделяется прикладным направлениям, в частности, разработке новых подходов для повышения эффективности лучевой и радионуклидной терапии онкологических заболеваний, а также исследованию механизмов функциональных нарушений в работе мозга при воздействии космического излучения.

В ходе заседания были подведены итоги конкурса докладов молодых учёных по исследованиям в области ядерной физики. Члены ПКК ЯФ отметили три лучших доклада: Елены Куракиной «Получение трёхвалентных радионуклидов для ядерной медицины и анализ ядерно-спектрометрическими методами», Дмитрия Пономарёва «Статус эксперимента Ricochet» и Виктории Дик «Отслеживание многоканальных оповещений телескопом Baikal-GVD в режиме реального времени». Доклад Виктории Дик был избрал для представления на 136-й сессии Учёного совета, которая пройдёт в сентябре 2024 года.

14 июня по завершению встречи членов Программно-консультативного комитета по ядерной физике с дирекцией ОИЯИ были приняты рекомендации ПКК и рассмотрены предложения в повестку дня следующей сессии.

Источник: ОИЯИ.