ИНТЕРЕСНО ОБО ВСЁМ (последнее)
ПУТЬ К СЕРДЦУ ALICE
Интересно обо всём. Лучшие публикации последних лет на различные актуальные темы.
К 1987 ГОДУ я 18 лет работал в экспериментальной ядерной физике и желал продолжать дальше: создавать, несмотря на очевидность наступающего развала...
1992 год, весна. В Институте физики Санкт-Петербургского государственного университета вокруг небольшой группы ученых уже сложилась команда классных специалистов, не зависимых ни от кого и ни от чего. Идеи создания нового, так называемого быстрого детектора элементарных частиц получают поддержку из Вены: мы получаем приглашение на международную конференцию.
1992 год, осень. Европейский центр ядерных исследований (ЦЕРН); мы готовы взяться за разработку уникальной системы, сотканной из сплошных противоречий и проблем, которые выглядят поначалу вообще нерешаемыми: 10 квадратных метров прецизионных, весьма тонких координатно-чувствительных кремниевых детекторов должны быть размещены с высокой точностью - на уровне нескольких микрон! - и небывалой стабильностью в самой сердцевине совершенно новой экспериментальной церновской установки. Причем практически без применения материалов! 10 миллионов миниатюрнейших каналов электроники, обеспечивающих регистрацию всех сигналов (следов элементарных частиц), выделяют вместе около 10 кВт тепла, которое чем-то надо снимать и поддерживать температуру в 20ОС, при этом часть детекторов требует температурной стабилизации в 0,1 градуса - большие колебания температуры для них недопустимы... Разработку новых кремниевых детекторов ведут в то время коллеги из Италии. И это составляет только часть фантастического проекта по сверхрелятивистским столкновениям тяжелых ионов на новом суперускорителе - коллайдере ("сталкивателе") в ЦЕРНе. Он будет способен разгонять, например, ядра свинца до скорости света и сталкивать их лоб в лоб. При этом есть надежда получить невиданные до сих пор плотности энергий.
Естественно, интересно пронаблюдать за происходящими при этом процессами, которые по физической природе своей должны оказаться близкими к нескольким первым секундам жизни нашей Вселенной. Ожидаемые новые экспериментальные данные - это часть того фундамента, на котором будет стоять в следующие десятилетия физическая наука. С идеей такой экспериментальной установки для поиска новых экстремальных состояний ядерного вещества выступает в то время (1992 г.) около 50 институтов из 15 стран. ЦЕРН объединяет и координирует команды, нацеленные на эксперимент 2005 года...
Наш мозговой штурм в Петербурге оказался успешным: концепция выработана, предварительные опыты показали, что мы на правильном пути. И первое признание - эксперты ЦЕРНа и коллеги по новой коллаборации поддерживают наши предложения по созданию уникальной системы, предназначенной для кремниевых детекторов. Также проходит и утверждается идея нового быстрого детектора!
1993 год, март, ЦЕРН. Появляется письмо о намерениях по проведению эксперимента на сверхрелятивистских тяжелых ионах на будущем уникальном ускорителе в ЦЕРНе. Наши идеи вливаются ручейком в гигантский коллективный труд коллаборации, две системы идут по нашим предложениям.
Очень важное событие происходит в конце 1994 года: Европейское сообщество поддерживает идею сооружения суперускорителя - Большого адронного колайдера (LHC) и комплекса экспериментальных установок. А мы в это время уже немного гордимся, что в ЦЕРНе весьма достойно звучат такие слова, как Санкт-Петербург и университет...
В 1993 году правительство подписывает Соглашение с ЦЕРНом о дальнейшем развитии научно-технического сотрудничества в области физики высоких энергий, а в 1996-м - Протокол, в соответствии с которым Россия в течение 10 лет "осуществляет вклад в виде поставок оборудования, оцениваемого в размере около 100 миллионов швейцарских франков, для ускорителя LHC....И в размере около 100 млн. швейцарских франков в экспериментальную программу...".
Нет, поддержка в родной стране, конечно же, была. Очень большую роль сыграла в свое время Лаборатория высоких энергий в Дубне, где нам удалось экспериментально проверить первые идеи. Там были получены совместно первые результаты и обсуждались планы. Особую роль сыграла поддержка коллег из теоретического отдела НИИ физики, куда я перешел в 1987 году.
1995 год, декабрь, ЦЕРН. Очень важный для нас этап: выходят Технические предложения по подготовке эксперимента на сверхрелятивистских тяжелых ионах - там и две наши подсистемы. Это почти три года поиска и разработок. В ЦЕРНе новая установка получает имя ALICE. (Вы помните сказку "Aлиса в стране чудес"?) Питерская команда - в то время независимые ребята из университета, ЦКБМ, ВНИИМ, ЦКБ "Гранит" - уже почти 5 лет как официально признана коллегами из коллаборации, ответственной за две центральные подсистемы ALICE.
1996 год, декабрь. Наконец (!) получены реальная поддержка и признание в Европе: грант на два года от Международного научно-технического центра (Брюссель) на разработку Технического проекта по двум центральным системам ALICE. Определяющую роль сыграли содействие ЦЕРНа и коллег из Национального института ядерной физики Италии. Участвуют в этом гранте (Проект МНТЦ N 345) уже 8 институтов: успешно взялся за дело питерский "Авангард", подключились к испытаниям группы из ЛВЭ ОИЯИ, Курчатовского института и Гатчины. Так что организуется полная цепь: идея - технология - изготовление - испытание.
Для полноты картины надо еще добавить участие ряда сотрудников теоретического отдела НИИ физики в осмыслении теоретической программы исследований на этой установке следующего века.
Итак, мы заканчиваем всего первый год работы по гранту "оттуда". Интересно, что в очередной раз демонстрируется влияние чисто фундаментальных исследовательских задач на существующие высокие технологии и производство. Ядерная физика всегда отличалась экстремальностью требований к постановке экспериментов и обработки данных (вспомните появление первого компьютера в 1946 году в Лос-Аламосе или совсем свежий пример: создание мировой компьютерной базы данных - "паутины" WWW - последнее было сделано в ЦЕРНе). Мы, конечно, не претендуем на аналогичные глобальные достижения, но уже существуют сверхлегкие, сверхпрочные и стабильные конструкции из углепластика, не имеющие аналогов, с интегрированными системами эффективного охлаждения и сигнальными микрошлейфами. Они обеспечивают возможность широкого применения уникальных электронных систем. Уже проверены новые оригинальные идеи по высокоэффективному теплосъему и термостабилизации, уже испытаны новые прототипы системы прецизионного дистанционного контроля деформаций и вибраций, проверяются идеи по практическому использованию новых координатно-чувствительных детекторов (сверхбыстрых и сверхрадиационно стойких) в радиографии и рентгенографии.
В результате работ на фундаментальную науку появилось несколько новых технологий и разработок, готовых работать в астрономии и медицине, биологии и радиационном контроле и еще много где.
1992 год, весна. В Институте физики Санкт-Петербургского государственного университета вокруг небольшой группы ученых уже сложилась команда классных специалистов, не зависимых ни от кого и ни от чего. Идеи создания нового, так называемого быстрого детектора элементарных частиц получают поддержку из Вены: мы получаем приглашение на международную конференцию.
1992 год, осень. Европейский центр ядерных исследований (ЦЕРН); мы готовы взяться за разработку уникальной системы, сотканной из сплошных противоречий и проблем, которые выглядят поначалу вообще нерешаемыми: 10 квадратных метров прецизионных, весьма тонких координатно-чувствительных кремниевых детекторов должны быть размещены с высокой точностью - на уровне нескольких микрон! - и небывалой стабильностью в самой сердцевине совершенно новой экспериментальной церновской установки. Причем практически без применения материалов! 10 миллионов миниатюрнейших каналов электроники, обеспечивающих регистрацию всех сигналов (следов элементарных частиц), выделяют вместе около 10 кВт тепла, которое чем-то надо снимать и поддерживать температуру в 20ОС, при этом часть детекторов требует температурной стабилизации в 0,1 градуса - большие колебания температуры для них недопустимы... Разработку новых кремниевых детекторов ведут в то время коллеги из Италии. И это составляет только часть фантастического проекта по сверхрелятивистским столкновениям тяжелых ионов на новом суперускорителе - коллайдере ("сталкивателе") в ЦЕРНе. Он будет способен разгонять, например, ядра свинца до скорости света и сталкивать их лоб в лоб. При этом есть надежда получить невиданные до сих пор плотности энергий.
Естественно, интересно пронаблюдать за происходящими при этом процессами, которые по физической природе своей должны оказаться близкими к нескольким первым секундам жизни нашей Вселенной. Ожидаемые новые экспериментальные данные - это часть того фундамента, на котором будет стоять в следующие десятилетия физическая наука. С идеей такой экспериментальной установки для поиска новых экстремальных состояний ядерного вещества выступает в то время (1992 г.) около 50 институтов из 15 стран. ЦЕРН объединяет и координирует команды, нацеленные на эксперимент 2005 года...
Наш мозговой штурм в Петербурге оказался успешным: концепция выработана, предварительные опыты показали, что мы на правильном пути. И первое признание - эксперты ЦЕРНа и коллеги по новой коллаборации поддерживают наши предложения по созданию уникальной системы, предназначенной для кремниевых детекторов. Также проходит и утверждается идея нового быстрого детектора!
1993 год, март, ЦЕРН. Появляется письмо о намерениях по проведению эксперимента на сверхрелятивистских тяжелых ионах на будущем уникальном ускорителе в ЦЕРНе. Наши идеи вливаются ручейком в гигантский коллективный труд коллаборации, две системы идут по нашим предложениям.
Очень важное событие происходит в конце 1994 года: Европейское сообщество поддерживает идею сооружения суперускорителя - Большого адронного колайдера (LHC) и комплекса экспериментальных установок. А мы в это время уже немного гордимся, что в ЦЕРНе весьма достойно звучат такие слова, как Санкт-Петербург и университет...
В 1993 году правительство подписывает Соглашение с ЦЕРНом о дальнейшем развитии научно-технического сотрудничества в области физики высоких энергий, а в 1996-м - Протокол, в соответствии с которым Россия в течение 10 лет "осуществляет вклад в виде поставок оборудования, оцениваемого в размере около 100 миллионов швейцарских франков, для ускорителя LHC....И в размере около 100 млн. швейцарских франков в экспериментальную программу...".
Нет, поддержка в родной стране, конечно же, была. Очень большую роль сыграла в свое время Лаборатория высоких энергий в Дубне, где нам удалось экспериментально проверить первые идеи. Там были получены совместно первые результаты и обсуждались планы. Особую роль сыграла поддержка коллег из теоретического отдела НИИ физики, куда я перешел в 1987 году.
1995 год, декабрь, ЦЕРН. Очень важный для нас этап: выходят Технические предложения по подготовке эксперимента на сверхрелятивистских тяжелых ионах - там и две наши подсистемы. Это почти три года поиска и разработок. В ЦЕРНе новая установка получает имя ALICE. (Вы помните сказку "Aлиса в стране чудес"?) Питерская команда - в то время независимые ребята из университета, ЦКБМ, ВНИИМ, ЦКБ "Гранит" - уже почти 5 лет как официально признана коллегами из коллаборации, ответственной за две центральные подсистемы ALICE.
1996 год, декабрь. Наконец (!) получены реальная поддержка и признание в Европе: грант на два года от Международного научно-технического центра (Брюссель) на разработку Технического проекта по двум центральным системам ALICE. Определяющую роль сыграли содействие ЦЕРНа и коллег из Национального института ядерной физики Италии. Участвуют в этом гранте (Проект МНТЦ N 345) уже 8 институтов: успешно взялся за дело питерский "Авангард", подключились к испытаниям группы из ЛВЭ ОИЯИ, Курчатовского института и Гатчины. Так что организуется полная цепь: идея - технология - изготовление - испытание.
Для полноты картины надо еще добавить участие ряда сотрудников теоретического отдела НИИ физики в осмыслении теоретической программы исследований на этой установке следующего века.
Итак, мы заканчиваем всего первый год работы по гранту "оттуда". Интересно, что в очередной раз демонстрируется влияние чисто фундаментальных исследовательских задач на существующие высокие технологии и производство. Ядерная физика всегда отличалась экстремальностью требований к постановке экспериментов и обработки данных (вспомните появление первого компьютера в 1946 году в Лос-Аламосе или совсем свежий пример: создание мировой компьютерной базы данных - "паутины" WWW - последнее было сделано в ЦЕРНе). Мы, конечно, не претендуем на аналогичные глобальные достижения, но уже существуют сверхлегкие, сверхпрочные и стабильные конструкции из углепластика, не имеющие аналогов, с интегрированными системами эффективного охлаждения и сигнальными микрошлейфами. Они обеспечивают возможность широкого применения уникальных электронных систем. Уже проверены новые оригинальные идеи по высокоэффективному теплосъему и термостабилизации, уже испытаны новые прототипы системы прецизионного дистанционного контроля деформаций и вибраций, проверяются идеи по практическому использованию новых координатно-чувствительных детекторов (сверхбыстрых и сверхрадиационно стойких) в радиографии и рентгенографии.
В результате работ на фундаментальную науку появилось несколько новых технологий и разработок, готовых работать в астрономии и медицине, биологии и радиационном контроле и еще много где.
Опубликовано 31 декабря 2013 года
Новые статьи на library.by:
ИНТЕРЕСНО ОБО ВСЁМ:
Комментируем публикацию: ПУТЬ К СЕРДЦУ ALICE
подняться наверх ↑
ССЫЛКИ ДЛЯ СПИСКА ЛИТЕРАТУРЫ
По стандарту ВАК Республики Беларусь
Стандарт используется в белорусских учебных заведениях различного типа.
По ГОСТу Российской Федерации
Для образовательных и научно-исследовательских учреждений РФ
Прямой URL на данную страницу для блога или сайта
Предполагаемый источник
Полностью готовые для научного цитирования ссылки. Вставьте их в статью, исследование, реферат, курсой или дипломный проект, чтобы сослаться на данную публикацию №1388484788 в базе LIBRARY.BY.
подняться наверх ↑
ПАРТНЁРЫ БИБЛИОТЕКИ рекомендуем!
подняться наверх ↑
ОБРАТНО В РУБРИКУ?
Уважаемый читатель! Подписывайтесь на LIBRARY.BY в VKновости, VKтрансляция и Одноклассниках, чтобы быстро узнавать о событиях онлайн библиотеки.
Добавить статью
Обнародовать свои произведения
Редактировать работы
Для действующих авторов
Зарегистрироваться
Доступ к модулю публикаций