Коллайдер нового поколения на Лонг-Айленде

В Брукхейвенской национальной лаборатории (США, штат Нью-Йорк) построят коллайдер нового поколения. Ускоритель поможет разобраться, что творится в ядрах атомов.

В Электронно-ионном коллайдере (EIC) будут разгонять электроны до энергии 15–20 ГэВ и сталкивать их с тяжелыми ионами, «сканируя» таким образом ядра урана и других тяжелых элементов. Так ученые получат детальную информацию о строении ядра, протонов и нейтронов. «Практически получается аналог электронного микроскопа для изучения ядер. Таким способом можно добыть ценнейшие сведения о внутриядерных структурах, причем с очень высокой точностью, — ​рассказал электронному изданию «Элементы» руководитель программы Брукхейвенской национальной лаборатории (BNL) по физике высоких энергий Дмитрий Денисов. — ​Электронно-ионный коллайдер обещает стать замечательным инструментом и ядерной физики, и физики частиц».

Эксперименты на EIC должны дать ответы на ряд важных теоретических вопросов физики. Какая сила создает вращение протона в атомном ядре? Как располагаются кварки внутри ядер? Какова природа глюонного облака, притягивающего кварки? На ускорителе собираются проводить и прикладные исследования в интересах электроники, медицины, космической промышленности.

Идея сооружения электронно-ионного коллайдера в США не нова — ​ее предложили уже лет десять назад. На сооружение установки у себя помимо BNL претендовала Лаборатория Джефферсона. Но Министерство энергетики США, в структуру которого входят обе лаборатории, все же сделало выбор в пользу Брукхейвена. Лаборатория уже располагает ускорителем тяжелых ионов, который станет частью нового комплекса.

Как сообщила «Лаб. СР» представительница BNL Карен Макналти Волш, начало строительства коллайдера на Лонг-Айленде намечено на 2023 год. Финансировать сооружение будет департамент науки Министерства энергетики США. «По предварительным данным, министерство потратит от 1,6 до 2,6 млрд долларов», — ​сказала Волш. Штат Нью-Йорк, который с давних пор осуществляет материальную поддержку Брукхейвенской национальной лаборатории, намерен выделить около 160 млн долларов на строительство инфраструктуры будущего коллайдера: дороги, коммунальное оборудование и т. д. Эксперименты на EIC рассчитывают начать в 2030 году.

Брукхейвенская национальная лаборатория расположена на острове Лонг-Айленд (штат Нью-Йорк). Это одна из 16 национальных лабораторий Министерства энергетики США. В BNL более 3 тыс. ученых, инженеров, техников и других сотрудников. Ежегодно туда приезжают работать 4 тыс. исследователей со всего мира. Открытия, сделанные в BNL, принесли семи ученым Нобелевские премии. В Брукхейвенской национальной лаборатории действуют Релятивистский коллайдер тяжелых ионов (RHIC), Национальный источник синхротронного света (NSLS-II), два циклотрона и другие научные установки. В лаборатории проводят исследования по ядерной физике, физике высоких энергий, молекулярной биологии.