Четверг, 14 Ноября 2019 16:17

Курчатовский институт разработает для ЦЕРН уникальные сверхпроводники

Ученые Национального исследовательского центра "Курчатовский институт" проведут исследование уникальных сверхпроводников, которые начнут производить в России для крупных международных проектов в области физики высоких энергий под эгидой Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН)

На сайте закупок госкорпорации "Росатом" отмечено, что речь идет об испытаниях опытной партии ниобий-титановых сверхпроводящих материалов при низкой температуре в магнитных полях разной силы.

ЦЕРН намерен усовершенствовать протонный суперсинхротрон SPS и построить новый ускоритель - кольцевой коллайдер будущего (FCC, Future circular collider). Огромные размеры FCC (длина окружности - до 100 км) потребуют поставки значительного объема сверхпроводящих материалов. Для этих проектов потребуется примерно 3 тыс. тонн сверхпроводящих проводов на основе ниобий-титанового сплава.

Разработка конкурентоспособной высокоэффективной технологии изготовления таких проводов предполагает значительный объем испытаний проводов для определения их токонесущей способности. Эти работы предстоит выполнить к 2022 г. по заказу российского разработчика конструкции ниобий-титановых сверхпроводников - "Высокотехнологического научно-исследовательского института неорганических материалов имени академика Бочвара" (ВНИИНМ, входит в топливную компанию "Росатома" "ТВЭЛ").

"ТВЭЛ" и ЦЕРН заключили соглашение о проведении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в рамках проекта по строительству коллайдера FCC.

 

 

***

 

                

​Европейская организация ядерных исследований (European Organization for Nuclear  Research, CERN/ЦЕРН) – крупнейший в мире научно-исследовательский центр в области физики частиц, на территории которого расположен самый мощный в мире ускоритель заряженных частиц на встречных пучках – Большой адронный коллайдер (БАК).

Идея создания европейской научной лаборатории прозвучала на европейской  конференции по культуре, проходившей в Лозанне (Швейцария) в 1949 году.  Первоначальная идея заключалась в использовании фундаментальных  исследований в качестве средства для повышения уровня научных знаний, а  также восстановления сотрудничества между государствами и укрепления  мира. Конвенция, на основе которой был создан ЦЕРН, была подписана 1 июля 1953 года в Париже, под эгидой ЮНЕСКО.

Документ подписали представители 12 европейских стран – Бельгии, Дании, Франции,  ФРГ, Греции, Италии, Нидерландов, Норвегии, Швеции, Швейцарии,  Великобритании и Югославии. Официальной датой рождения ЦЕРН считается 29  сентября 1954 года, когда страны-участницы ратифицировали договор.

В 1961 году из организации вышла Югославия, в разные годы присоединились еще 13 стран.

В настоящее время членами Европейской организации ядерных исследований  являются 23 государства: Австрия, Бельгия, Болгария, Великобритания,  Венгрия, Германия, Греция, Дания, Израиль, Испания, Италия, Нидерланды,  Норвегия, Польша, Португалия, Румыния, Сербия, Словакия, Финляндия,  Франция, Чехия, Швейцария, Швеция.

Индия,  Литва, Пакистан, Турция и Украина – ассоциированные государства-члены.  Кипр и Словения являются ассоциированными государствами-членами на этапе подготовки к членству.

Статусом наблюдателей обладают Российская Федерация, Соединенные Штаты Америки,  Япония, Европейский союз, ЮНЕСКО и Объединенный институт ядерных  исследований - ОИЯИ. Услугами ЦЕРН пользуются более 600 институтов и университетов в мире.

Согласно конвенции, Европейская организация ядерных исследований не должна  заниматься вопросами, связанными с военными нуждами, а результаты ее  экспериментальной и теоретической работы должны быть опубликованы и общедоступны.

Главным достижением ЦЕРНа является большая работа по привлечению ценных научных кадров, а также объединение ученых-физиков разных стран мира.

Базовым элементом исследовательской инфраструктуры ЦЕРН является уникальный  Большой адронный коллайдер (БАК/ Large Hadron Collider, LHC). Четыре  основных детектора расположены в подземных шахтах, где проводятся  многоцелевые эксперименты ATLAS и CMS, а также специализированные – LHCb (для изучения B-физики) и ALICE (для изучения физики тяжелых ионов и  нового состояния вещества).

ЦЕРН разрабатывает проекты и вне рамок БАК, в частности будущие линейный (ILC) и кольцевой (FCC) коллайдеры.

Глобус - символ Европейского совета по ядерным исследованиям ЦЕРН (CERN) в Женеве

В экспериментах, выполненных в ЦЕРН, был сделан ряд выдающихся открытий. В частности, в 2000 году были обнаружены первые признаки образования  кварк-глюонной плазмы – состояния материи, характерного для первых  мгновений жизни Вселенной. В 2012 году на Большом адронном коллайдере  удалось сделать одно из важных открытий в современной физике – было  доказано существование бозона Хиггса, элементарной частицы, отвечающей  за наличие массы у материи. В 2014-2015 годах в ЦЕРН были открыты такие  новые элементарные частицы, как тетракварк и пентакварк.

В стенах ЦЕРН в 1989 году британский ученый Тим Бернерс-Ли изобрел  Всемирную паутину (World Wide Web/WWW). Сеть была изначально создана для внутренних потребностей организации и связи между учеными. Первый  веб-сайт в ЦЕРНе и в мире был посвящен самому проекту Всемирной паутины.  30 апреля 1993 года она стала общедоступной.

В настоящее время ЦЕРН использует компьютерную сетевую технологию грид (Worldwide LHC Computing Grid, WLCG) для хранения, распространения и анализа данных, получаемых БАК.

В основе инфраструктуры ЦЕРН лежит центр данных, который объединяет 230 тысяч процессорных ядер и 15 тысяч серверов, работающих в круглосуточном режиме.

Европейская организация ядерных исследований реализует образовательные программы для школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых.

ЦЕРН расположен в окрестностях Женевы, на границе Швейцарии и Франции.

Бюджет организации, по состоянию на апрель 2019 года, составляет порядка 1171  миллиона швейцарских франков, из них 1146 миллионов швейцарских франков –  взносы государств-членов, порядка 25 миллионов швейцарских франков –  взносы ассоциированных государств-членов.

Генеральный директор ЦЕРН – Фабиола Джанотти.

В ЦЕРНе работают более 3,5 тысячи сотрудников, из них более 2,6 тысячи человек – на постоянной основе. В 2013 году Европейская организация ядерных исследований была награждена Золотой медалью Нильса Бора – наградой ЮНЕСКО в знак признания глобальной деятельности по сотрудничеству ученых из множества стран мира.

Установка RILIS, на которой ученые ЦЕРН измерили форму атомов ртути
Установка RILIS, на которой ученые ЦЕРН измерили форму атомов ртути

Участие российских научных организаций в проектах ЦЕРН осуществляется в рамках  Соглашения между Европейской организацией ядерных исследований и  правительством России о дальнейшем развитии научно-технического  сотрудничества в области физики высоких энергий 1993 года. В апреле 2019  года было подписано новое соглашение. Оно предусматривает расширение  участия РФ в деятельности ЦЕРН, а также участие ЦЕРН в проектах на  территории России. В сентябре 2019 года соглашение было внесено правительством России на ратификацию в Госдуму.

Российские ученые в настоящее время участвуют в полутора десятках экспериментов,  проводимых в ЦЕРН. В них принимает участие Национальный  исследовательский центр "Курчатовский институт", институты Российской  академии наук, ведущие вузы (МГУ в лице Научно-исследовательского  института ядерной физики имени Скобельцына, НИЯУ "МИФИ", Новосибирский  государственный университет, Санкт-Петербургский государственный  университет). Всего в проектах ЦЕРН задействованы около тысячи  российских специалистов.

В  2018 году для их участия в научных программах ЦЕРН было выделено 4,85  миллиона долларов, что позволило обеспечить постоянное пребывание в  центре в течение года 69 человек. В общей сложности к работам было  привлечено 700 специалистов. По итогам работы было защищено 12  диссертаций, опубликовано 337 статей и сделано 208 докладов.

 
Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

 

Дополнительная информация

Оставить комментарий

Календарь


« Апрель 2024 »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28
29 30          

За рубежом

Аналитика

Политика