NICA () — сверхпроводящий коллайдер протонов и тяжёлых ионов, построенный с 2013 по 2025 г.г. на базе Лаборатории физики высоких энергий (ЛФВЭ) им. В. И. Векслера и А. М. Балдина Объединённого института ядерных исследований (ОИЯИ), в городе Дубна Московской области. Ускорительный комплекс создан с целью исследования области физики частиц в ранее недоступной области параметров и условий эксперимента — получение интенсивных пучков тяжёлых ионов и поляризованных ядер с целью поиска смешанной фазы ядерной материи и исследования поляризационных эффектов в области энергий до = 11 ГэВ/нуклонНаталия Лескова Сильные взаимодействия: NICA дорисует пейзаж // Наука и жизнь, 2026, № 5. — с. 2-8. Вступил в эксплуатацию в марте 2025 г.Министерство науки и высшего образования РФ 26.03.25 Состоялся старт первого сеанса на ускорительном комплексе NICA
Задачи Одна из основных научных задач проекта NICA — исследование фазовой диаграммы сильно сжатой барионной материи в лабораторных условиях. Подобная материя существует лишь в нейтронных звёздах и ядрах сверхновых звёзд, в то время как на ранних стадиях существования Вселенной наблюдаемая материя имела исчезающе малую барионную плотность. Для создания материи с высокой плотностью в лабораторных условиях используется столкновение тяжёлых ионов, в которых значительная часть энергии пучка расходуется на возникновение новых адронов и возбуждение резонансов, свойства которых могут быть заметно модифицированы окружающей горячей и плотной средой. При очень высоких температурах или плотностях эта смесь адронов разбивается на составные части — кварки и глюоны, образуя новое агрегатное состояние материи — кварк-глюонную плазму.
Новый ускорительный комплекс NICA будет обеспечивать пучки различных частиц с широким спектром параметров. Планируется осуществлять прикладные и фундаментальные исследования в таких областях науки и технологии, как: радиобиология и космическая медицина; терапия раковых заболеваний; развитие реакторов, управляемых пучком ускорителя («производство энергии» с подкритичной сборкой), и технологий трансмутации отходов ядерной энергетики; тестирование радиационной стойкости электронных устройств.
Комплекс Основными элементами комплекса NICA являются: Инжекционный комплекс поляризованных протонов и дейтронов (источник, линейный ускоритель ЛУ-20) Инжекционный комплекс тяжёлых ионов (источник типа КРИОН, линейный ускоритель HILAc) Бустерный синхротрон (предускорительное кольцо) Нуклотрон (предускорительное кольцо) Кольца коллайдера Электронное охлаждение Криогенный комплекс Фабрика магнитов (производство магнитов для комплекса NICA и FAIR) Чистая комната (производство трековых систем для детекторов)
Детекторы Детектор MPD () предназначен для проведения экспериментов в области релятивистской ядерной физики при столкновениях пучков ядер тяжёлых элементов (золота), ядер тяжёлых элементов с протонами и протон-протонных столкновениях.
Детектор SPD () предназначен для проведения экспериментов по физике спина при столкновениях пучков ядер лёгких элементовSPD EXPERIMENT AT NICA / The NICA project at JINR, Dubna, July 25, 2013.
Детектор BM@N (). Целью эксперимента является изучение взаимодействия релятивистских пучков тяжёлых ионов с фиксированными мишенями. Является первым экспериментом на ускорительном комплексе NICA-НуклотронBM@N EXPERIMENT AT NICA / Detector BM@N, Dubna, November 07, 2018.
Ariadna — облучательная станция
Ход строительства По состоянию на 1 февраля 2018 года выполнено 37 % общего объёма работ по созданию базовой конфигурации. В начале 2020 года Владимир Путин сообщил, что коллайдер заработает до конца 2022 года.
В июне 2024 начаты работы по технологическому пуску ускорителя. По информации официального сайта ОИЯИ физический пуск намечен на рубеж 2024—2025 годовПрезидент Российской Федерации дал старт технологическому пуску коллайдера NICA . jinr.ru 13 июня 2024 года. «До конца 2024 года планируется завершить работы по созданию ускорительного комплекса, включающего каналы транспортировки пучков ионов и коллайдер. В декабре этого года предполагается начать технологические испытания коллайдера с переводом его магнитов в сверхпроводящее состояние, тестированием криогенной системы и криогенных трубопроводов, магнито-криостатной системы, источников питания, систем термометрии, защиты от СПП (сверхпроводящих переходов) и эвакуации энергии, вакуумной системы, АСУ и системы формирования циклов магнитного поля.».
20 декабря 2024 года завершился один из этапов пусконаладочных работ детектора MPD: сверхпроводящий соленоид (центральный магнит) впервые охладили до рабочих температур 4,5-5 К (−268,65 — −268,15 °C) и проверили его на наличие течей.
По состоянию на январь 2025 года инженерное оборудование систем водяного охлаждения и электропитания готово к вводу в эксплуатацию коллайдера и детектора MPD. Подготовлены сателлитные рефрижераторы и компрессорное оборудование для системы криогенного обеспечения, установлены и протестированы криогенные трубопроводы для подачи жидкого гелия в коллайдер.
По состоянию на январь 2025 года, начало работ с пучком в кольце коллайдера NICA отложено на лето 2025 годаRealization of the Nuclotron-NICA project, A.Sidorin, 61st meeting of the PAC for Particle Physics, 20.01.2025..
Первый запуск ускорителя произошел 25 марта 2025 г.
См. также LHC RHIC
Примечания
Литература Технический проект ускорительного комплекса NICA (Том I) / Объединённый институт ядерных исследований, Дубна 2015.
Ссылки Официальный сайт проекта NICA Лаборатория физики высоких энергий им. В. И. Векслера и А. М. Балдина ОИЯИ
УСКОРИТЕЛЬНО-НАКОПИТЕЛЬНЫЙ КОМПЛЕКС NICA — БАЗА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИННОВАЦИОННЫХ РАЗРАБОТОК / Дубна, 2012 Project of the nuclotron-based ion collider facility (NICA) at JINR / Proceedings of EPAC08, Genoa, Italy, 2008 Design and Construction of Nuclotron-based Ion Collider fAcility (NICA). Conceptual Design Report / JINR, Dubna 2008
Коллайдер по имени НИКА. В Дубне создается не имеющий аналогов в мире ускоритель / «Российская газета» — Федеральный выпуск № 5322 (243), 2010-10-27 Наш коллайдер // В России строится суперускоритель, который сможет сделать то, что не смог Большой адронный коллайдер / «Кот Шрёдингера» № 1, октябрь 2014 Воссоздать рождение Вселенной. В Дубне построили свой коллайдер — он заработает в 2022 году «Маленький взрыв» Как с помощью NICA ученые надеются решить одну из «задач тысячелетия»
Категория:Ускорители частиц Категория:Коллайдеры Категория:Научные установки России Категория:Наука в Дубне