В Новосибирске строят Супер С-тау фабрику для столкновения частиц с античастицами

В новосибирском Академгородке строят Супер С-тау фабрику — электрон-позитронный коллайдер. В Институте ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН уже разработаны некоторые технические решения для проекта. Об одном из них рассказала пресс-служба ИЯФ в четверг.

Сейчас собирается прототип время-проекционной камеры — внутренней трекинговой системы, в которой будут сталкиваться и аннигилировать частицы и античастицы. Она заполняется газовой смесью специально подобранного состава.

"Газовая смесь — это ключевой элемент данной системы. От неё зависит скорость дрейфа частиц, которая может отличаться в десять раз у разных смесей. Пространственное разрешение, то есть то, как точно мы сможем измерить траектории частиц, также зависит от неё", — объясняет старший научный сотрудник Лаборатории космологии и физики элементарных частиц Физического факультета НГУ кандидат физико-математических наук Андрей Соколов.

Расчёты состава выполнил аспирант НГУ Виджаянанд Куттикатту Вадакеппатту, приехавший в Новосибирск из Индии.

"Конкретных правил для выбора газовой смеси не существует, но в основном он зависит от транспортных свойств, то есть поперечной и продольной диффузии электронов и скорости их дрейфа", — поделился он.

Провели моделирование для 25 вариантов смеси на основе аргона. Рассматривался также неон, но был отвергнут — в такой среде слишком медленная диффузия электронов.

Наилучший результат — поперечное пространственное разрешение лучше 200 микрометров и малый, около 1%, обратный поток ионов, — дали две смеси: с 50% тетрафторида углерода и с 40% тетрафторида углерода и 15% метана.

Фото: NASA