Валерий Лебедев: в преддверии запуска NICA решаются задачи развития инжекционного комплекса и подготовки персонала
В Лаборатории физики высоких энергий Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) продолжается сооружение коллайдера NICA. О ходе работ по развитию инжекционного комплекса NICA рассказал в интервью пресс-центру ОИЯИ заместитель начальника Ускорительного отделения ЛФВЭ по научной работе Валерий Лебедев. Публикуем фрагменты интервью.
О результатах, достигнутых в течение прошлого сеанса на NICA, и задачах, которые стоят перед командой инжекционного комплекса.
— С октября 2023 по начало февраля 2024 года мы провели 4-й сеанс пусконаладочных работ инжекционного комплекса NICA. Он позволил испытать и ввести в эксплуатацию все системы комплекса, которые планировалось включить. <…> Я бы сказал, что наше главное достижение в четвертом сеансе – это формулирование целей и задач для дальнейшей работы. Увеличение интенсивности инжекционного комплекса будет достигнуто, во-первых, накоплением ионов при инжекции в Бустер с использованием электронного охлаждения и, во-вторых, уменьшением потерь при ускорении ионов и их перепусках между ускорителями.
В прошедшем сеансе пусконаладочных работ на инжекционном комплексе NICA электронно-лучевой источник ионов КРИОН-6Т показал устойчивую работу, но тем не менее не достиг интенсивности, которую ожидали много лет назад, когда началось его сооружение. Недостаток интенсивности ионов в ионном источнике будет скомпенсирован при помощи установки электронного охлаждения, которая уже продемонстрировала успешную работу в Бустере и позволит осуществлять накопление пучка. Ожидается, что мы можем накопить в Бустере порядка 10 инжекций, что займет около 1 секунды и увеличит длительность ускорительного цикла с 4.5 до 5.5 секунд. Таким образом, период удлинится незначительно, интенсивность же повысится в ~10 раз и достигнет максимальной величины, которую может «переварить» Бустер.
О научных задачах, которые планируется решать на коллайдере NICA.
— Научный руководитель Лаборатории ядерных реакций ОИЯИ академик РАН Юрий Цолакович Оганесян выдвинул предложение провести на NICA серию экспериментов, дополняющих эксперименты, проводимые в ЛЯР, но проводимых на значительно большей энергии, до 500 МэВ/нуклон. В частности, мы изучаем возможности по получению и регистрации ядер гелия-12, которые еще не наблюдались, но, по некоторым соображениям, могут существовать. Может ли существовать гелий-12 – пока не известно, это предлагается проверить в эксперименте. Для этого эксперимента необходим другой ионный источник, чем для коллайдера. Это подчеркивает необходимость иметь второй ионный источник на линаке для тяжелых ионов. Детали эксперимента и мишенной станции еще требуют проработки.
Хотелось бы также упомянуть, что в дополнение к детектору MPD на коллайдере NICA будет установлен детектор SPD, который начнет работу на несколько лет позже MPD. В настоящее время ЛФВЭ имеет неплохую экспертизу по получению поляризованных ядер водорода и дейтерия. Нашей насущной задачей является развитие как экспертизы и экспериментальной базы для работы с легкими поляризованными ядрами, так и соответствующей физической программы. Несмотря на то, что работа с тяжелыми ядрами, без сомнения, является самой приоритетной, мы ни в коем случае не должны забывать о развитии поляризованной программы. Здесь лишь замечу, что обсуждение этих проблем является предметом для другого интервью.
О подготовке кадров для работы на ускорительным комплексе.
— В течение четырех сеансов пусконаладочных работ, проведенных на инжекционном комплексе NICA, большая часть коллектива Ускорительного отделения ЛФВЭ выходила в смены. Каждое подразделение поддерживало работоспособность своего оборудования. В результате в каждой 12-часовой смене участвовало более чем по 20 человек. Это заметно замедляло всю остальную деятельность Отделения. Запуск двух колец коллайдера увеличивает количество оборудования в разы. Соответственно, использование такого же стиля работы потребует такого числа людей, необходимого для поддержания работы установки, которое превысило бы количество персонала в отделении. <…> Между тем, мировой опыт показывает, что даже ускорительный комплекс большего размера может управляться сменой в 4–5 высококвалифицированных сотрудников. Поэтому сейчас в целях оптимизации работы коллектива Отделения планируется создать отдельное подразделение из числа специально обученного персонала. Всего около 20 человек будут обслуживать ускорительный комплекс в сменах уже не по 12, а по 8 часов; еще около 10 человек будут посменно управлять работой криогенной системы. <…> Переход на этот новый стиль работы займет продолжительное время – около года – и будет достаточно болезненным; но в будущем это позволит значительно увеличить нашу эффективность.
Осенью 2023 года сотрудники Ускорительного отделения подготовили и прочитали курс для начальной подготовки операторов ускорительного комплекса. Курс включал 22 лекции, основная цель которых была показать, как в настоящее время управляется и работает ускорительный комплекс. Представленный материал не требовал глубоких знаний ускорительной физики и был направлен именно на те знания, которые нужны операторам. Количество сотрудников, посещавших лекции, значительно превышало нужное нам количество операторов. Мы рассматриваем это как очень хороший отклик коллектива на будущие вызовы, которые мы увидим, как только коллайдер начнет работать. Дальнейшая подготовка операторов будет проходить на рабочем месте. Первые пять человек уже включились в этот процесс и осваивают управление ионным источником и линаком (HILAC). В дальнейшем, по мере включения установки в работу, мы будем подключать дополнительных сотрудников, желающих работать операторами. <…> Главная цель обучения – сделать коллектив взаимодополняющим, работающим слаженно, дружно и эффективно.
Фото: пресс-центр ОИЯИ