Без темы
<<  14 февраля 15 апреля  >>
14 февраля 2008
14 февраля 2008
Научная программа на ускорительном комплексе физики высоких энергий
Научная программа на ускорительном комплексе физики высоких энергий
Статус базовой установки Нуклотрон
Статус базовой установки Нуклотрон
Интерес стран к работам на Нуклотроне
Интерес стран к работам на Нуклотроне
Релятивистская физика тяжелых ионов
Релятивистская физика тяжелых ионов
Увеличение энергии
Увеличение энергии
M. Gazdzicki Heavy ion physics perspectives, Bad Liebenzell, 12-14
M. Gazdzicki Heavy ion physics perspectives, Bad Liebenzell, 12-14
Новая базовая установка ОИЯИ
Новая базовая установка ОИЯИ
Коллайдер NICA (рабочая схема):
Коллайдер NICA (рабочая схема):
NICA / MPD Схема комплекса
NICA / MPD Схема комплекса
Параметры NICA для U-U
Параметры NICA для U-U
Временная схема накопления
Временная схема накопления
Injection chain
Injection chain
Ионный источник «электронная струна»
Ионный источник «электронная струна»
Общий вид ионного источника КРИОН (соленоид 3Т)
Общий вид ионного источника КРИОН (соленоид 3Т)
Инжектор: источник + форинжектор + линак
Инжектор: источник + форинжектор + линак
Бустер
Бустер
Параметры Бустера
Параметры Бустера
Кольца коллайдера
Кольца коллайдера
Сорта ионов
Сорта ионов
Проектные параметры комплекса NICA
Проектные параметры комплекса NICA
Основные этапы проекта NICA /MPD
Основные этапы проекта NICA /MPD
Оценка стоимости элементов комплекса NICA
Оценка стоимости элементов комплекса NICA
I этап: Развитие Нуклотрона (Нуклотрон-М)
I этап: Развитие Нуклотрона (Нуклотрон-М)
Наладочные и тестовые работы
Наладочные и тестовые работы
Статус работ по этапу I проекта NICA (Нуклотрон-М)
Статус работ по этапу I проекта NICA (Нуклотрон-М)
Структурные и административные реформы
Структурные и административные реформы
Заключение
Заключение
Программа физических исследований на Нуклотроне скоординирована с
Программа физических исследований на Нуклотроне скоординирована с
14 февраля 2008
14 февраля 2008

Презентация: «14 февраля 2008». Автор: ion. Файл: «14 февраля 2008.ppt». Размер zip-архива: 1638 КБ.

14 февраля 2008

содержание презентации «14 февраля 2008.ppt»
СлайдТекст
1 14 февраля 2008

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

1

2 Научная программа на ускорительном комплексе физики высоких энергий

Научная программа на ускорительном комплексе физики высоких энергий

ОИЯИ

предложена в рамках «Дорожной Карты» научных исследований ОИЯИ Основные области: Релятивистская физика тяжелых ионов: поиск и изучение фазовых переходов и новых состояний ядерной материи, включая смешанную фазу и критическую точку; Спиновая физика малонуклонных систем: изучение спин-зависимых процессов; Физика ароматов: проверка правила OZI, поиск многокварковых состояний (пентакварки) поиск и изучение экзотических ядер (гиперядра); Инновационные проекты: медицинские пучки, биология.

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

2

3 Статус базовой установки Нуклотрон

Статус базовой установки Нуклотрон

Эксперименты проводятся участниками 14 коллабораций.

Устойчивая работа 1300 ? 2000 час/год последние годы. Традиционно более чем 75% полного пучкового времени - физикам, на методические (ускорительные) эксперименты - около 25% времени сеанса.

Сорта ионов: p, d, He, Li, B, C, N6+, N7+ , Mg , Ar16+, Fe24+; d? - реализовано Диапазон энергий: 0.35 ? 2.2 ГэВ/н – для ядер, 4.3 ГэВ/н – для дейтронов, 5.7 ГэВ – для протонов.

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

3

4 Интерес стран к работам на Нуклотроне

Интерес стран к работам на Нуклотроне

Внутренние пучки ETA-NUCLEI, DELTA-2, LNS Выведенные пучки ALPOM, BECQUEREL, DELTA-SIGMA, ENERGY & TRANSMUTATION, FAZA-3, GAMMA-2, GIBS, MARUSYA, NIS, KRISTAL, TPD, STRELA, Med-Nuclotron, Radiobiological investigations

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

4

5 Релятивистская физика тяжелых ионов

Релятивистская физика тяжелых ионов

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

5

6 Увеличение энергии

Увеличение энергии

Уменьшение энергии

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

6

7 M. Gazdzicki Heavy ion physics perspectives, Bad Liebenzell, 12-14

M. Gazdzicki Heavy ion physics perspectives, Bad Liebenzell, 12-14

September 2007

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

7

8 Новая базовая установка ОИЯИ

Новая базовая установка ОИЯИ

Коллайдер тяжелых ионов NICA (Nuclotron-based Ion Collider fAcility) Тех. проект в стадии подготовки Проект предусматривает создание: - модернизированного Нуклотрона (Нуклотрон-М) - нового инжекционного комплекса (КРИОН + Линак) - Бустера для Нуклотрона - встречных колец с двумя точками пересечений - детектора MPD (MultiPurpose Detector) Концептуальный проект NICA (CDR) - завершен Письмо о намерениях MPD – завершен Эскизный проект – 2008 год

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

8

9 Коллайдер NICA (рабочая схема):

Коллайдер NICA (рабочая схема):

Инжектор: 2?109 ионов/импульс 238U32+ при энергии 6 МэВ/н

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

9

Бустер (25 Tm) 2 однооборотные инжекции, накопление 3.2?109 ионов эл.охлаждение на 100 МэВ/н, банчировка и ускорение до энергии 400 МэВ/н

Коллайдер (36 Tm) накопление 15 сгустков ? 1?109 ионов в кольце на 3.5 ГэВ/н, стохастическое охлаждение

Обдирка с эффективностью 40% 238U32+ ? 238U92+

Нуклотрон (36 Tm) Инжекция одного сгустка 1.1?109 ионов, ускорение до 3.5 ГэВ/н.

Два кольца коллайдера

IP-1

IP-2

2x15 циклов инжекции

10 NICA / MPD Схема комплекса

NICA / MPD Схема комплекса

Ионный источник + линейный инжектор

Бустер

MPD

Нуклотрон

Сверхпроводящий коллайдер

Периметр 225 м Поле в магнитах 5 Т Магниты «два в одном»

Существующие каналы вывода

2-е место встречи

Средняя светимость 1027см2с-1 (!!!) U x U

Существующая инфраструктура !!!

Здание 1

Здание 1б

Здание 205

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

10

11 Параметры NICA для U-U

Параметры NICA для U-U

Периметр

М

225

Точки взаимодействия

2

Бета-функции в ТВ

М

0.5

Продольный разброс (rms)

0.001

Длина сгустка (rms)

М

0.3

Число ионов в сгустке

109

Число сгустков

15

Некогерентный сдвиг частоты

0.05

Ненормализованный rms ? при 1 ГэВ/н при 3.5 ГэВ/н

? Мм мрад

3.8 0.26

Светимость в одной ТВ при 1 ГэВ/н при 3.5 ГэВ/н

См-2с-1

6.6?1025 1.1?1027

?||,rms = 3 эВ?сек = 0.013 эВ?сек/н

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

11

12 Временная схема накопления

Временная схема накопления

Eion/A

КРИОН RFQ RFQ DTL Бустер Нуклотрон Коллайдер

3.5 GeV/u 400 MeV/u 100 MeV/u MeV/u 470 keV/u 25 keV/u

Эл. Охл-е

2 цикла инжек-ции

30 циклов инжекции 1?109 ионов 238U92+ за цикл

238U92+

2?с 0.4с 2с 3с 4.5с 135с

238U32+

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

12

t

13 Injection chain

Injection chain

U32+

Au32+

85%

90%

U32+

Au32+

95%

90%

U32+

Au32+

90%

85%

U32+

Au32+

40%

60%

U92+

Au77+

90%

90%

U92+

Au77+

STRIPPER FOIL, 100%

Au79+

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

13

25 keV/u

17 keV/u

2 x 109 ions

3.4 x 109 ions

470 keV/u

300 keV/u

1.7 x 109 ions

3.0 x 109 ions

Linac

6 MeV/u

2 MeV/u

1.6 x 109 ions

2.7 x 109 ions

2 injections

400 MeV/u

70 MeV/u

2.9 x 109 ions

1.4 x 109 ions

STRIPPER FOIL,

STRIPPER FOIL,

400 MeV/u

70 MeV/u

1.2 x 109 ions

1.2 x 109 ions

9 GeV/u

1 ? 3.5 GeV/u

1.2 x 109 ions

1.1 x 109 ions

9 GeV/u

1.2 x 109 ions

ESIS

EBIS

RFQ

RFQ

RFQ DTL

BOOSTER

BOOSTER

NUCLOTRON

AGS

NICA

RHIC

14 Ионный источник «электронная струна»

Ионный источник «электронная струна»

EBIS: 300 kW DC electron beam power ESIS: 200 W

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

14

15 Общий вид ионного источника КРИОН (соленоид 3Т)

Общий вид ионного источника КРИОН (соленоид 3Т)

Е. Донец

3 T соленоид: 5?108 au30+

Эксп. результат

Ожидаем

6 T соленоид: 2?109 U32+

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

15

16 Инжектор: источник + форинжектор + линак

Инжектор: источник + форинжектор + линак

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

16

17 Бустер

Бустер

B? = 25 T?m, C = 210 m 2 однооборотных инжекции Накопление 3?109 238U32+ Эл. охлаждение на 100 MэВ/н 4) Ускорение до 400 МэВ/н 5) Вывод и обдирка

Бустер

Нуклотрон

Фундамент Синхрофазотрона

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

17

18 Параметры Бустера

Параметры Бустера

Рабочий цикл бустера

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

18

Количество супер-периодов

4

Число ячеек FODO в супер-периоде

6

Длина ячейки, м

9.0

Длина большого прям. промежутка в ячейке, м

4.1?2

Сетка резонансов и рабочая точка

Длина малого прям. промежутка, м

0.65

Бетатронные частоты

5.8/5.85

Набег фазы на ячейке

1.51

Бета-функция, м

17.0

Максимальная дисперсия, м

2.9

Коэф-т уплотнения орбит

0.038

Хроматичность

-7.0

Горизонтальный аксептанс, ??mm?mrad

400

Вертикальный аксептанс, ? ?mm?mrad

70

?-функции и дисперсия для одного супер-периода

19 Кольца коллайдера

Кольца коллайдера

Два кольца расположены друг над другом, что предполагает 2 возможных схемы: поворотные и квадрупольные магниты будут двух-апертурными в одном ярме, или схема с двумя раздельными кольцами. Пока рассматривается 1-й вариант.. Магнитная жесткость колец равна максимальной магнитной жесткости Нуклотрона (45 Тм). Максимально поворотное поле в сверхпроводящих диполях выбрано равным 5,5 Т. Для обеспечения круглого пучка в ТВ, коллайдер должен работать на равных бетатронных частотах (горизонтальной и вертикальной).

1- диполи, 2- квадруполи, 3- разделительные диполи, 4 – сброс пучка

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

19

20 Сорта ионов

Сорта ионов

От d до U

Магнитная жесткость

Т м

45

Максимальная энергия ионов U Au Pb

ГэВ/н

4.37 4.56 4.5

Макс. энергия (дейтроны)

ГэВ

12.6

Периметр

М

225

Количество ТВ

2

Ненормализованный эмиттанс (rms)

? Мм мрад

0.3

Продольный разброс (rms)

0.001

Длина сгустка (rms)

М

0.3

Ионов в сгустке

(1 -2 )?109

Число сгустков

10 - 15

Номер ВЧ гармоники

90

Амплитуда ВЧ напряжения

кВ

100

Бета-функция в ТВ

М

0.5

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

20

21 Проектные параметры комплекса NICA

Проектные параметры комплекса NICA

Бустер

Нуклотрон

Коллайдер

Периметр, м

215

251.52

225

Конечная кин. энергия, ГэВ/н

0,4

1 – 3,5

1 -3,5

Магнитная жесткость, Tесла-м

2.4 - 25

8.2 - 36

14 - 36

Магнитное поле, Tесла

0.17–1.8

0.37 – 1.64

1.56 – 4

Количество диполей

40

96

24

Количество квадруполей

48

64

32

Db/dt; T/сек

1

1

0

Номер ВЧ гармоники

4 / 1

1

90

ВЧ диапазон, МГц

0.6 – 1

0.857–1.17

105–117

ВЧ амплитуда, кВ

4

120

100

Давление ост. газа, Торр

10-11

10-8

10-10

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

21

22 Основные этапы проекта NICA /MPD

Основные этапы проекта NICA /MPD

I этап ускорительный комплекс Нуклотрон-М (2008-2010) и необходимая инфраструктура, программа R&D подготовка технического проекта (TDR) II этап разработка и создание элементов ускорителя (2008-2012) развитие инфраструктуры III этап продолжение работ+ монтаж (2010-2012) IV этап наладка, приемка (2013-2014) и запуск в эксплуатацию

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

22

23 Оценка стоимости элементов комплекса NICA

Оценка стоимости элементов комплекса NICA

Млн.$

Нуклотрон-М, изготовление прототипов NICA, R&D, TDR

3

Ионный источник

1.3

Линейный ускоритель (включая форинжектор, линак, каналы, вакуумную систему, диагностику)

7

Бустер (магниты, ВЧ, вакуум, источники питания, диагностика)

8

Кольца коллайдера (магниты, ВЧ, вакуум, криогеника, источники питания, инжекция, сброс пучка, диагностика)

22

Транспортировочные линии

1.5

Системы охлаждения пучков

4

Системы управления

2.5

Всего

49.3

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

23

24 I этап: Развитие Нуклотрона (Нуклотрон-М)

I этап: Развитие Нуклотрона (Нуклотрон-М)

Цель – достичь к 2010 г. параметров, необходимых для реализации проекта NICA: ускорение тяжелых ионов с А~200, интенсивностью пучков ~ 108 ч/цикл, частотой повторения 0.2-0.4 Гц, при энергии ~ 3.5 ГэВ/н разработка новой инжекционной системы модернизация RF системы, систем диагностики и управления пучками усовершенствование вакуумной системы усовершенствование систем электро- и крио-питания развитие минимально необходимой инфраструктуры

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

24

25 Наладочные и тестовые работы

Наладочные и тестовые работы

Регулярные сеансы. Каждый сеанс – очередной этап

Системы управления и диагностика

Проектирование и работы по новым: линаку, бустеру, ВЧ-станциям, поляризованному источнику.

ВСЕГО (2007-2010): материалы и оборудование: …… k$ оплата работ + договора: …… k$

Ремонтно-строительные работы

Новый источник КРИОН-6Т

Модернизация системы питания

Модернизация криогеники

Модернизация ВЧ системы

Модернизация вакуумной системы

Каналы вывода

Радиационная защита

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

25

26 Статус работ по этапу I проекта NICA (Нуклотрон-М)

Статус работ по этапу I проекта NICA (Нуклотрон-М)

Проведение круглых столов с участием экспертов из мировых центров (Болгария, Польша, Россия, Украина, ЦЕРН, Германия, США, Япония)

Новый инжекционный комплекс: новый источник (KRION) - разрабатывается совершенствование ВЧ системы – начаты работы новый ЛИНАК – контракт с ИФВЭ на стадии подписания Вакуумная система -оборудование частично поставлено Система питания и управления основных магнитов - первый блок на этапе отладки Модернизация диагностики пучков - идут работы R&D - приоритетная задача плановых сеансов на Нуклотроне Этот этап должен быть завершен к 2010 г.

Сотрудничество с российскими центрами ИФВЭ, ИЯИ РАН, ИЯФ СО РАН

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

26

27 Структурные и административные реформы

Структурные и административные реформы

Создано Ускорительное Отделение ЛВЭ (июль 2007 г.) Состав отделения: 8 отделов, всего около 350 чел. – ускорительные подразделения ЛВЭ (~220) и ЛФЧ (~ 70), инженерные службы площадки (~ 60); - «Молодое руководство»: - Начальник отделения – 31, два заместителя у начальника отделения 33 и 40, молодые начальники 2 технологических отделов; - Курс на обновление кадров (контакты с МИФИ, УНЦ, Томск), возвращение иностранных контрактников и оптимизация состава – сокращение тех.персонала по мере введения АС; - ЛФЧ (те, кто работают на CLIC, ИРЕН, ЛИНАК-800, ILC) – в помощь на НИКА.

Создан центр NICA: (июнь 2007) - группа по ускорительному комплексу - группа по разработке детектора - группа по разработке компьютинга - группа по развитию инфраструктуры Общая численность: около 45 чел. из них по NICA + инфр. – 25 чел. по MPD + физики - 20 чел.

Всесторонняя поддержка дирекции, УС и КПП ОИЯИ в плане: дополнительного финансирования, укомплектования оборудованием, административного ресурса, рекламы проекта во вне, создания коллабораций в РФ и СНГ

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

27

28 Заключение

Заключение

Стратегический план развития ускорительного комплекса ОИЯИ в области ФВЭ + адекватная научная программа. Приоритетная задача - проект NICA/MPD Реализация I этапа этого проекта (2008 – 2010) имеет принципиально важное значение для критической оценки предложенного стратегического плана развития ускорительного комплекса ОИЯИ

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

28

29 Программа физических исследований на Нуклотроне скоординирована с

Программа физических исследований на Нуклотроне скоординирована с

планом развития ускорительного комплекса на I-м этапе (Нуклотрон-М) Организация российского и международного сотрудничества, привлечение внешних ресурсов – одно из необходимых условий успешного осуществления проекта

Ведется работа с ассоциацией Гельмгольц, GSI, и др. центрами по объединению усилий для создания ускорительных комплексов NICA и FAIR и совместным проведением на них актуальных физических исследований Плодотворное начало положено – сотрудничество с ИФВЭ (Протвино) стартовало с реализации конкретной задачи – проектирование инжектора

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

29

30 14 февраля 2008

14 февраля 2008

совещание ИФВЭ-ОИЯИ

30

«14 февраля 2008»
http://900igr.net/prezentacija/prazdniki/14-fevralja-2008-194387.html
cсылка на страницу

Без темы

291 презентация
Урок

Праздники

30 тем
Слайды