Область исследований

Научная деятельность Лаборатории физики высоких энергий (ЛФВЭ) сконцентрирована на физике тяжелых ионов высоких энергий, спиновой физике, а также наиболее актуальных проблемах физики элементарных частиц, связанных с проверкой стандартной модели, поиском новой физики за ее пределами и CP-нарушением.

Исследования проводятся как с использованием собственной ускорительной базы, так и в крупнейших ускорительных центрах: ЦЕРН (Швейцария), BNL (США), GSI (Германия) и др.

Сотрудники лаборатории вносят большой вклад в проведение совместных исследований на экспериментальных установках: COMPASS, NA61, NA62, STAR, CMS, ALICE, ATLAS, HADES и др.

В лаборатории подготовлен и реализуется проект создания ускорительного комплекса, включающего модернизированный ускоритель Нуклотрон-М, бустер и коллайдер тяжелых ионов и поляризованных частиц NICA. Для проведения экспериментов разрабатываются и создаются две коллайдерные установки – MPD (многофункциональный детектор) и SPD (детектор для экспериментов с поляризованными пучками), а также установка BM@N (исследование барионной материи на нуклотроне) для проведения исследований на выведенных пучках нуклотрона.

Основная цель проекта NICA – проведение экспериментальных исследований по изучению экстремальных состояний адронной (сильновзаимодействующей) материи в областях фазовых переходов. Исследования будут проводиться на встречных пучках высокоинтенсивных ионов в диапазоне энергии 4–11 ГэВ на нуклон, на пучках поляризованных протонов и дейтронов (с продольной и поперечной поляризацией и энергией до 26 ГэВ на нуклон), а также на выведенных пучках ионов и поляризованных частиц.

Сотрудникам ускорительного отделения лаборатории принадлежит ряд оригинальных решений различных задач ускорительной техники, ими разработана уникальная технология сверхпроводящих магнитов, широко востребованная в крупнейших ускорительных центрах мира. Заслуженным авторитетом пользуются специалисты лаборатории, разрабатывающие детектирующую аппаратуру. Они внесли существенный вклад в создание экспериментальных установок в ЦЕРНBNLGSI. В настоящее время, в сотрудничестве с ведущими специалистами из этих центров, ведутся работы по созданию детектирующих систем для установок комплекса NICA, FAIR, апгрейда установок на LHC.

В рамках реализации совместного с РФ мегапроекта NICA планируется создание центра коллективного пользования для проведения исследований по релятивистской ядерной физике и целого ряда инновационных и прикладных работ с использованием уникальных пучков релятивистских ионов, предоставляемых ускорителями комплекса. Огромный инновационный потенциал связан с использованием уникальных пучков нуклотрона и бустерного синхротрона при проведении исследований по радиобиологии и тестированию электроники для задач, связанных с пребыванием живых организмов и аппаратуры в условиях жесткого космического облучения, медико-биологических исследований и лечения онкологических заболеваний при помощи лучевой терапии.

Очень высок потенциал исследований по программе «энергия и трансмутация», нацеленной на разработку методов переработки (деактивации) отходов ядерной энергетики с использованием ускорителей и решение вопроса создания электроядерных установок.