Итак, вернет ли себе Дубна славу мирового центра развития физики элементарных частиц? Ответ на этот вопрос во многом зависит от позиции правительства России, от того, насколько оно готово к поддержке фундаментальной науки и связанных с нею передовых технологий.
Главный инженер Объединенного института ядерных исследований (ОИЯИ) член-корреспондент РАН Григорий Ширков, представляющий институт в исполнительной группе ILC, рассказал нашим читателям о ходе реализации этого проекта:
— Беспрецедентная задача коллайдера ILC, техническое осуществление которой стало возможно лишь в нашем столетии, — достичь невиданной до сих пор точности измерений в широком интервале максимальных энергий сталкивающихся частиц (электронов и позитронов). Возможность варьирования энергии имеет ключевое значение для обеспечения максимальной точности измерений.
Создание и успешная работа коллайдера даст возможность получить ответы на многие важнейшие вопросы физики элементарных частиц. Он должен стать уникальным инструментом для наиболее глубокого проникновения в природу материи и изучения ее фундаментальных свойств, исследования пространства и времени, решения вопросов о происхождении массы частиц, темной материи, темной энергии, существования дополнительных измерений в пространстве-времени и так далее.
Создание коллайдера ILC — ускорителя следующего поколения, безусловно, потребует совершенно новых решений и разработок в таких важных областях науки и техники, как ядерная энергетика, ускорительная и криогенная техника, кристаллография, создания новых источников энергии и новых материалов. А это значит, что многие из них найдут свое применение в смежных областях науки и техники, в практической деятельности на благо развития современной цивилизации.
Международный комитет по ускорителям будущего назначил директорат проектной группы, в который вошли известные ученые из стран, потенциально готовых участвовать в создании ILC. В состав исполнительной группы от России входят академик А. Скринский (ИЯФ имени Г.И. Будкера, Новосибирск), член-корреспондент РАН М. Данилов (ИТЭФ, Москва) и я от ОИЯИ как международной межправительственной организации.
Задачи группы состоят в координации ведущихся в разных институтах мира работ по проекту ILC и взаимодействии с политическими и финансовыми институтами стран, участвующих в подготовке проекта. Он сегодня представляется как полностью международный и должен разрабатываться, финансироваться, управляться, обслуживаться и эксплуатироваться в рамках соответствующим образом организованного широкого международного научного сотрудничества.
— Какие основные параметры заложены в этот проект?
— Возможности ILC как нового «супермикроскопа» в микромире определяются так называемой светимостью — полной интенсивностью столкновения частиц в области взаимодействия. Светимость обеспечивается интенсивностью и высокой фокусировкой пучков (5 на 500 нанометров в сечении!) в точке встречи. Достижение подобной точности является уникальной по сложности научно-технической задачей.
Ускорительный комплекс нового поколения потребует новых технических и научных решений, касающихся ядерной энергетики и криогенной техники, создания новых источников энергии и новых материалов, что, несомненно, отразится на развитии смежных отраслей
Для установки на энергию частиц 500 ГэВ длина каждого из двух линейных ускорителей составит 10,6 километра. Последующее увеличение энергии до 1 ТэВ приведет к увеличению длины каждого из двух линейных ускорителей еще на 9,3 километра. В этом случае полная длина двух линейных ускорителей составит около 40 километров и длина всей установки (полная длина туннеля) — около 50 километров.
— Можно ли представить масштабы работ по реализации этого поистине мегапроекта нашего столетия?
— Даже если сравнивать масштабы работ по сооружению ускорителя ILC с завершающимся сейчас в ЦЕРН созданием Большого адронного коллайдера, их можно назвать беспримерными. Широкие межгосударственные связи на всех этапах реализации проекта позволят его участникам взаимно использовать новейшие научные и технологические достижения в своих странах.
К началу 2006 года был подготовлен так называемый документ базовой конфигурации, на основании которого проводится проектирование, оценивается стоимость и формируется физическая программа исследований на ILC. Проект ускорителя прорабатывается учеными и специалистами из ведущих исследовательских центров и проектных организаций Америки, Азии, Европы, включая российские институты и Объединенный институт ядерных исследований.