Эксперимент BM@N (Baryon Matter at Nuclotron) посвящен исследованию свойств плотной барионной материи. Установка BM@N представляет собой сложнейший научный инструмент регистрации продуктов столкновения высокоэнергетического пучка тяжелых ионов с неподвижной мишенью. Эта установка стала первой из заработавших в составе уникального ускорительного комплекса NICA — адронного коллайдера, построенного в Объединенном институте ядерных исследований в Дубне.
Как рассказал руководитель научной группы СПбГУ доцент Сергей Андреевич Немнюгин (кафедра вычислительной физики СПбГУ), физики Санкт-Петербургского университета являются активными участниками этой научной коллаборации. В восьмом сеансе эксперимента BM@N, который стартовал 12 декабря 2022 г. и завершился 2 февраля 2023 г., приняли активное участие аспирант СПбГУ Андрей Дрюк (специализируется в рамках кафедры вычислительной физики) и студент второго курса магистратуры Константин Машицин. Их задача заключалась в наблюдении за работой установки и реагировании на возможные внештатные ситуации.
«В ходе завершившегося восьмого сеанса собрана информация о 555 000 000 событиях взаимодействий ионов ксенона с мишенью из йодида цезия. После обработки экспериментальных данных физики смогут продвинуться в понимании свойств очень плотной ядерной материи, из которой состоят, например, нейтронные звезды. Физики смогут уточнить существование фазового перехода ядерной материи в состояние кварк-глюонной плазмы, сделать другие важные выводы», — пояснил Сергей Андреевич.
В 2021 году между СПбГУ и коллаборацией BM@N, ОИЯИ был подписан Меморандум о взаимопонимании, регламентирующий сотрудничество двух организаций. Деятельность университетской научной группы, как пояснил ученый, связана с разработкой и оптимизацией программного обеспечения эксперимента, уточнением описания компонентов детектора, разработкой методов и алгоритмов реконструкции событий и физическим анализом данных. В сентябре 2022 г. состоялось девятое совещание коллаборации, где физики СПбГУ представили результаты исследований по оптимизации методов обработки данных, программного обеспечения, разработке и внедрению современных методов визуализации эксперимента.
NICA — ускорительный комплекс класса mega-science, который создается на базе Объединенного института ядерных исследований (Дубна, Россия). Основная цель экспериментов на новом коллайдере — изучение свойств плотной барионной материи, кварк-глюонной плазмы (состояния вещества, в котором пребывала наша Вселенная в первые мгновения после Большого Взрыва). Кроме того, на пучках комплекса NICA планируется проведение исследований в области материаловедения, нано- и пикотехнологий, медицины, биологии, электроники, в сфере ядерной энергетики и безопасности, криогенной и сверхпроводящей техники, а также по программам Роскосмоса. В создании комплекса участвуют ученые из 70 институтов 26 стран мира.
На фотографиях: Андрей Дрюк и Константин Машицин наблюдают за работой установки BM@N во время сеанса работы с пучком ионов ксенона.