مصادم هادرون في بروتفينو. مصادم هادرون كبير في بروتفينو ، أفكار إحياء منطقة موسكو

أين هو الكنز الأغلى في روسيا ، وربما على الكوكب بأسره؟ بعد أن تعلموا الإجابة ، سيسعد جميع الباحثين عن الكنوز في نفس الوقت ، لكن من ناحية أخرى ، سيصابون بخيبة أمل ، لأن هذا الكنز لا يمكن استرداده أو سرقته ، لأنه يقع تحت الأرض ويبلغ طوله عدة كيلومترات. اسم هذا الكائن الغامض هو مصادم هادرون.

بالطبع ، إنه مكان قيم للعلماء ، وربما يثير اهتمامًا كبيرًا بين من يسمون بالحفارين. ينتمي مجمع مسرع التخزين المهجور إلى معهد فيزياء الطاقة العالية ويقع في بروتفينو. في الواقع ، تم إيقاف المصادم ببساطة والآن يجذب الكائن الموجود تحت الأرض العديد من المغامرين بتاريخه.

مشروع فخم

يمتلك المصادم في بروتفينو أبعادًا مثيرة للإعجاب حقًا ، لأن طول الحلقة يبلغ واحدًا وعشرين كيلومترًا. يمتد النفق الرئيسي لمسافة خمسة كيلومترات ، ويتراوح العمق الذي يقع فيه من عشرين إلى ستين متراً ، كل هذا يتوقف على التضاريس الطبيعية. خلال كل سنوات بناء مصادم الهادرون في بروتفينو ، كانت المنطقة الواقعة تحت الأرض مليئة بغرف مختلفة كانت متصلة بسطح الأرض بواسطة أعمدة تم إنشاؤها بشكل عمودي على الكائن نفسه.

من يدري ، ربما إذا كان البرنامج السوفيتي قد اكتمل قبل LHC ، لكان قد أصبح نقطة البداية لجميع الاكتشافات المثيرة في فيزياء المستقبل.

قبل عدة سنوات من اتخاذ القرار: لبناء أكبر مصادم في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تم إنشاء مستوطنة للأغراض الخاصة تسمى Serpukhov-7 في منطقة موسكو. كانت قاعدة البحث لمعهد فيزياء الطاقة العالية. في تلك الفترة البعيدة عام 1960 ، اختار العلماء المنطقة وفقًا للبيانات الجيولوجية. وفي هذا الجزء من المنطقة كان للتربة خصائص إيجابية لوضع الأشياء تحت الأرض ، لأنها كانت قاع البحر في العصور القديمة. بالإضافة إلى أن هذه المنطقة محمية من الزلازل عن طريق الإغاثة الطبيعية.

ظهور بروتفينو

بعد خمس سنوات من ظهور Serpukhov-7 ، تقرر تعريفها على أنها مستوطنة من النوع الحضري وإعادة تسميتها تكريما لنهر بروتفا الذي يتدفق هنا - بروتفينو. بالإضافة إلى فكرة إنشاء مصادم هادرون ، في عام 1967 تم بناء أكبر معجل في ذلك الوقت في بروتفينو. كان السنكروترون البروتوني ، الذي لا يزال يعمل حتى اليوم. مع إنتاج طاقة يبلغ 109 إلكترون فولت ، فإن السنكروترون U-70 هو أعلى سنكروترون طاقة في الاتحاد الروسي بأكمله.

منذ أن كان لدى الاتحاد في ذلك الوقت أموال للبحث الفيزيائي الأساسي ، تميزت الثمانينيات بإنشاء مشروع ضخم ، تم تقديمه في شكل مجمع تخزين معجل ، أو بشكل أكثر بساطة ، نوع من مصادم الهادرونات. في بروتفينو ، طوال هذه السنوات ، استمرت قاعدة IHEP في العمل باستقرار يحسد عليه.

إذا أخذنا في الاعتبار الكائن من الناحية الفنية ، فيمكن مقارنته ببناء مترو موسكو وخاتمته ، ولكن عدة مرات أكثر تكلفة وأكثر تعقيدًا. لماذا احتاج المصادم في بروتفينو إلى وضعه تحت الأرض؟ يوجد معياران رئيسيان هنا: الحفاظ على درجة حرارة مثالية ثابتة للبحث العلمي (ناقص مائتين وواحد وسبعين درجة مئوية) والحد الأدنى من الوصول إلى التداخل الأرضي الخارجي على المعدات التي تعمل على ترددات عالية. على الرغم من حقيقة أن احتمالات المصادم في Protvino في البداية لم يكن لها أي فائدة خاصة لعلم المستقبل ، يمكن أن يوفر البحث طبقة ضخمة من المعلومات حول بنية عالمنا من وجهة نظر الفيزياء.

مسرع جديد

إن تطوير أحدث مشروع لمصادم البروتون-البروتون بطاقة ألف اثني عشر إلكترون فولت كانت مدفوعة بفكرة إنشاء أقوى معجل في العالم. تم تنفيذ جميع الأعمال المتعلقة ببناء مصادم Protvino تحت إشراف الأكاديمي أناتولي لوجونوف. كان فيزيائيًا نظريًا وموظفًا في IHEP. علاوة على ذلك ، وفقًا لخططه ، كان من المقرر أن يصبح السنكروترون 70 الموجود هو الرابط الأولي في رفع تردد التشغيل للمُسرع الجديد.

افترض مشروع مصادم هادرون المهجور الآن في بروتفينو وجود مرحلتين: في المرحلة الأولى ، تم استلام البروتونات بطاقة سبعين جيجا إلكترون فولت وتم إطلاقها بواسطة السنكروترون ، مما رفعها لاحقًا إلى قيمة وسيطة تساوي ستمائة جيجا إلكترون فولت. ؛ المرحلة الثانية (الحلقة) ترفع البروتونات إلى أقصى حد لها.

كان من المقرر وضع كل من المرحلتين الأولى والثانية من المصادم في بروتفينو في نفق دائري واحد ، أبعاده أكبر بعدة مرات من خط المترو الدائري الموجود في موسكو. علاوة على ذلك ، تم إشراك نفس الأشخاص الذين قطعوا ممرات لقطارات الأنفاق بسمك الأرض.

حلقة كبيرة يبلغ طولها 21 كيلومترًا تحتوي على أنبوب من المرحلة الأولى ، محشو بمغناطيس دافئ ، بالإضافة إلى أنبوبين من الحلقة الثانية ، محشورين بمغناطيسات باردة ذات خصائص عابرة. تم تحديدها بالاختصار "UNK" والأرقام من 1 إلى 3. هذه المغناطيسات هي بالضبط المعجلات ، تعمل على حزمة الجسيمات ، وتوجهها في الاتجاه الصحيح. تم تصميم النفق نفسه للمصادم المهجور في بروتفينو في منطقة موسكو بحيث يتمكن العمال في هذه الحالة من الوصول إلى المكان المطلوب وإجراء الصيانة. عرضه أكبر بكثير مما هو عليه في منشأة CERN مماثلة.

لذا ، دعونا نحلل بالتفصيل كيف يعمل هذا العملاق؟ بعد تشكيل حزمة من الجسيمات ، تتسارع سرعتها في مسرع صغير - السنكروترون. ثم ، بمساعدة القناة الأولى التي تربط الحلقة الكبيرة والمسرع الصغير ، ينتقلون إلى مكان عملهم الرئيسي إلى المغناطيس الدافئ ، ويتحركون عكس اتجاه عقارب الساعة. علاوة على ذلك ، بعد أن تسارعت إلى السرعة المطلوبة ، فإنها تقع على مغناطيس فائق التوصيل. بحلول هذا الوقت ، يتم تحضير الجزء التالي من حزمة الجسيمات في U-70 الصغير ، الذي يتبع الحلقة الكبيرة على طول قناة أخرى ، ويتحرك في اتجاه عقارب الساعة ، ويحل محل الأجزاء السابقة على المغناطيس الدافئ. يتم أيضًا نقل المجموعة الثانية من الجسيمات إلى مغناطيس فائق التوصيل وتصطدم بالمجموعة الأولى.

العمل الفريد للعلماء

بحلول الثمانينيات من القرن الماضي ، لم تكن دولة واحدة قادرة على إنشاء آلة تسريع تنافسية وفعالة. حتى المنشآت الأمريكية وجنيف ، على الرغم من قوتها ، لم تستطع تزويد العلم بالأداة الضرورية للغاية لإجراء أحدث التجارب في مجال الظواهر الفيزيائية.

كان لدى اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في ذلك الوقت بالفعل مسرع يقع في دوبنا وتم إنشاؤه في عام 1956. في تلك السنوات ، كانت الأقوى ، وكانت طاقتها 10 جيجا إلكترون فولت ، لكن الطول كان فقط مائتي متر ، ومع ذلك ، فقد قام الفيزيائيون باكتشافاتهم المثيرة ، على سبيل المثال ، سجلوا وجود نواة المادة المضادة. تضمن مشروع المصادم الجديد إمكانية اكتشاف تيار نيوترينو يقع على مسافة طويلة جدًا من الحلقة نفسها.

ببساطة ، كان من المقرر إعادة توجيه الجسيمات ذات السرعة العالية نحو منطقة إيركوتسك - إلى بحيرة بايكال. كل هذا كان يفترض دون استخدام نفق بالطبع. أي أن الجسيمات المأخوذة من الحلقة اخترقت طبقات صخور الأرض ، وبعد أن تغلبت على آلاف الكيلومترات ، كان عليها أن تسقط في قاع البحيرة وأن يتم تسجيلها بواسطة كاشف خاص.

يقع هذا الكاشف في الواقع بالقرب من بحيرة بايكال. بعد كل شيء ، الجسيمات ، بسبب الشكل الدائري لكوكبنا ، تتحرك في الفضاء تحت الأرض بزاوية معينة ، لذلك تم وضع الجهاز على بعد ثلاثة كيلومترات ونصف من أكبر خزان للمياه العذبة ، على عمق كيلومتر واحد. إنه يسمى تلسكوب نيوترينو. تم تشغيل ماسك الجسيمات بايكال في عام 1998 ، وعمل لمدة عقد كامل.

كيف تم بناء المصادم

بدأ بناء المصادم المهجور في بروتفينو في عام 1983. لإنشائه ، تم استخدام طريقة التعدين: تم حفر ستة وعشرين عمودًا رأسيًا. حتى عام 1987 ، كان البناء يسير في حالة ركود ، حتى أصدرت الحكومة قرارًا باستئناف النشاط. ثم ، بعد عام ، استحوذ الاتحاد السوفيتي لأول مرة على مجمعات أنفاق أجنبية تصنعها شركة Lovat. باستخدام هذه الآلات تمكن العمال من تسريع حفر الأنفاق.

كانت الحيلة في وحدات مد الأنفاق أنها لم تحفر بدقة عالية فحسب ، بل كانت تصطف في نفس الوقت طبقة خرسانية يبلغ طولها ثلاثين سنتيمترا على طول قبو النفق. وفي الخرسانة نفسها ، تم تركيب العزل المعدني.

انهيار الاتحاد السوفياتي والصعوبات اللاحقة

بحلول بداية عام 1990 ، تم تمرير حوالي سبعين بالمائة من نفق الحلقة الرئيسية ، وكانت قناة الحقن جاهزة بالفعل بنسبة خمسة وتسعين بالمائة (كان من المفترض استخدامها لنقل الحزم). من بين المباني الاثني عشر المخطط لها ، تم بناء ثلاثة فقط ؛ كانت في طبيعة الدعم الهندسي والفني. تم بناء المرافق الأرضية بشكل أسرع. وبهذه الطريقة تم تجهيز أكثر من عشرين موقعًا بها مبانٍ صناعية من عدة طوابق ، حيث تم مد مواسير المياه وخطوط التدفئة وخطوط الكهرباء ذات الجهد العالي.

لكن كانت هذه الفترة هي التي تميزت بأكبر قدر من التمويل الكارثي. بعد انهيار الاتحاد السوفيتي ، تم التخلي عن البناء على الفور تقريبًا. ولكن ، تبين أن الحفاظ على المصادم كان مكلفًا للغاية ، وإلى جانب ذلك ، يمكن أن يتسبب في إلحاق الضرر بالبيئة ، لأن فيضان الأنفاق بالمياه الجوفية يشكل خطرًا مباشرًا على الحالة البيئية لمنطقة بروتفينو بأكملها. وكيفية الدخول في مصادم الهدرونات في السنوات اللاحقة سيكون لغزًا ومشكلة كبيرة (في حالة استئناف المشروع).

إنشاء نظام مغناطيسي

على الرغم من كل الصعوبات ، كانت الحلقة تحت الأرض للنفق لا تزال مغلقة ، ولكن الأهم من ذلك ، أن منطقة التسريع تم إنشاؤها فقط ثلاثة أرباع الجسم بأكمله. كانت المغناطيسات فائقة التوصيل متوفرة ، ولكن بكميات صغيرة جدًا ، لأن إنتاجها لم يكن سهلاً ، لأن كل مغناطيس كان يجب أن يصل وزنه إلى عشرة أطنان ، ووفقًا لمتطلبات المشروع ، كان يجب أن يكون هناك ألفان وخمسمائة قطعة.

بشكل عام ، هذا النظام المغناطيسي هو الرابط الرئيسي في المسرع بأكمله. في الواقع ، كلما زادت سرعة الجسيمات ، زادت صعوبة توجيهها في دائرة ، لذلك يجب أن تكون الحقول المغناطيسية قوية جدًا. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون جميع الجسيمات مركزة بحيث لا يمكنها أن تتنافر أثناء الطيران ، لذلك كان إدخال مغناطيس التركيز في النظام المغناطيسي مطلوبًا أيضًا.

نفق الحقن

ولكن هل كان هناك شيء انتهى تماما؟ نعم ، هذا نفق حقن ، تمكنوا من إكماله بنسبة مائة بالمائة. بالنسبة له ، كانت المعدات ذات نظام الفراغ جاهزة ، وتم تطوير نظام الضخ والتحكم والمراقبة. يجب أن يكون الضغط في الأنبوب المفرغ المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ مساويًا لسبعة ملليمترات من الزئبق ، وكان هذا هو أساس الهيكل بأكمله. كان من المخطط أن يبلغ الطول الإجمالي لجميع هذه الأنابيب المفرغة في قناة الحقن ، بالإضافة إلى الحلقتين الموجودتين من المسرع والأنفاق الخاصة بإخراج وإخراج حزمة البروتون سبعين كيلومترًا.

النجاح قريب!

وبالقرب من خط الاستواء في موقع البناء ، أقيمت قاعة ضخمة تسمى "نبتون". أبعادها مذهلة حقًا - خمسة عشر في ستين مترًا مربعًا. في الواقع ، تم إنشاؤه فقط من أجل التثبيت في مقره للمُسرِّع نفسه ومعدات التحكم التي تقيس شحنة الجسيمات.

داخل النفق الرئيسي ، عند كل علامة ونصف ، تم إنشاء قاعات أخرى للمعدات الكبيرة. بالإضافة إلى ذلك ، كانت هناك أيضًا غرفة خاصة ، من المفترض أن تستوعب مجموعة متنوعة من الكابلات والأنابيب.

تشغيل المصادم LHC

بحلول عام 1994 ، من خلال الجهود المشتركة ، كانوا لا يزالون قادرين على إكمال جزء يبلغ طوله 21 كيلومترًا ، وهو الأكثر صعوبة على الإطلاق بسبب وجود المياه الجوفية. في نفس العام ، انتهت أخيرًا جميع الأموال المتبقية من الحقبة السوفيتية البعيدة. كانت تكلفة المصادم بأكمله مساوية للتكلفة التقريبية لبناء محطة للطاقة النووية. بحلول عام 1995 ، لم يكن هناك أي ذكر لأي دفع لأجور العمال ، وبالتالي ، لم يكن هناك تمويل لشراء المعدات اللازمة.

في عام 1998 ، اندلعت أزمة حادة ، وتفاقم الموقف مع المصادم بسبب إطلاق LHC (مصادم الهادرونات الكبير). في النهاية ، نظرًا لكونه أقوى بكثير من مصادم Protvino ، فقد منع المصادم LHC طريقه إلى العمل تمامًا. تم تأجيل إنعاش المنشأة الروسية إلى أجل غير مسمى.

بالطبع ، مجرد أخذ مثل هذا الهيكل وإلقائه كان مخالفًا للقواعد بشكل قاطع. في كل عام ، يخصص المسؤولون مبالغ ضخمة من المال لهذه "الحقيبة بدون مقبض". يتم دفع رواتب الحراس والعاملين الذين يضخون المياه من الهياكل تحت الأرض. أيضًا ، يتم إنفاق الميزانية على صب غرف التفتيش المختلفة في المصادم في بروتفينو. كيف تصل إلى أي مبنى مهجور؟ الأمر بسيط - ما عليك سوى القيام بالتمرير.

إحياء الأفكار

على مدار العقد الماضي ، ظهرت باستمرار أفكار جديدة لترميم مجمع المصادم وتجديده. على سبيل المثال ، من الممكن وضع مُراكم تحريضي بقدرة عظمى داخل النفق ، والذي يمكنه التحكم في استقرار شبكات الطاقة في جميع أنحاء منطقة موسكو.

هناك أيضًا مقترحات لتشكيل مزرعة فطر داخل المصادم ، ومع ذلك ، فإن نقص المال هو العقبة الرئيسية لجميع المشاريع المقترحة. ودفنها تحت طبقة خرسانية هو الخيار الأكثر تكلفة. حتى الآن ، تظل جميع الكهوف الاصطناعية والضخمة الموجودة نصبًا تذكاريًا ضخمًا ، مما يعني أحلامًا غير قابلة للتحقيق لعلماء الفيزياء السوفييت.

تم بيع معدات عالية التقنية ، تم تصنيعها ولكن لم يتم تركيبها ، إلى الصين عندما كانت الدولة تبني توكاماك. بطبيعة الحال ، ترك أفضل عقول الفيزياء الآفاق المفلسة لأمريكا والدول الأوروبية. وكان مصير العملاق الوحيد موضع تساؤل لسنوات عديدة.

تم إجراء الحفظ في عام 2014. تم تسليم الكائن إلى فريق البناء التابع لمعهد البحث. وفي نفس العام ، أزيلت بوابات السلامة من الحرائق ، وقسموا النفق إلى قطاعات ، وغطوا جميع الثقوب التي تدفقت منها المياه ، وفككوا أيضًا ساحات الدفة ، وبمساعدة نصبوا المصادم. بالطبع ، لمحبي الأماكن المهجورة ، تم تثبيت نظام أمان على محيط المسرع بالكامل.

حالة المصادم اليوم

ومع ذلك ، كيف تدخل في مصادم الهدرونات المهجور؟ Protvino هي قرية صغيرة ، حيث توجد الآن أكواخ صيفية لسكان موسكو. بالقرب من المنازل تقريبًا توجد أطلال خرسانية ، يوجد بالقرب منها في الشتاء والصيف كشك أمان عليه نقش: "الكائن تحت الحماية". بالطبع ، الباب مغلق دائمًا هناك ، ولكن إذا قمت بحفر الصلصال بالقرب من بئر المبنى ، يمكنك الدخول والنزول إلى أسفل منجم المنجم ، والذي يتكون من خمسة عشر امتدادًا.

في الداخل ، يجب أن تكون مستعدًا لصوت تقطير المكثفات. على الرغم من حقيقة أن المرفق ليس قيد الاستخدام ، إلا أن هناك بعض الكهرباء بداخله. لا تزال الصفائح المعدنية ، التي كانت مغلفة بها في بداية البناء ، مرئية على الجدران. بعد النزول إلى أسفل ، في نهاية الممر ، تظهر الأنفاق ذاتها الموصوفة أعلاه. ليس لديهم نظام إضاءة ، لذلك بسبب الظلام يبدو أنهم لا نهاية لها. نظرًا لأن العزل المائي لم يتم أيضًا في كل مكان ، فسوف تسمع أصوات تصريف العمل الذي يضخ المياه الجوفية من مسافة بعيدة. حسنًا ، الهواء الذي يقف بالداخل سيغرق أي شخص على الفور في الغلاف الجوي لمترو الأنفاق.

حجم الحلقة الرئيسية أكبر بكثير من نفق المترو في موسكو. يذهب تحت الأرض لعشرات الكيلومترات. بشكل عام ، حجم العمل المنجز أمام أعيننا سيذهل كل من يجرؤ على استكشاف المصادم المهجور.

لكن اتضح ، على بعد مائة كيلومتر من موسكو ، بالقرب من مدينة العلوم بروتفينو ، في غابات منطقة موسكو ، دفن كنز بقيمة عشرات المليارات من الروبلات. لا يمكنك حفرها وسرقتها - مخبأة في الأرض إلى الأبد ، فهي ذات قيمة فقط لتاريخ العلم. نحن نتحدث عن مجمع مسرع التخزين (UNK) التابع لمعهد بروتفينو لفيزياء الطاقة العالية - وهو منشأة تحت الأرض متوقفة بحجم مصادم الهادرونات الكبير تقريبًا.

يبلغ طول حلقة التسريع تحت الأرض 21 كم. تم وضع النفق الرئيسي بقطر 5 أمتار على عمق 20 إلى 60 مترًا (حسب التضاريس). بالإضافة إلى ذلك ، تم بناء العديد من المرافق المساعدة ، متصلة بالسطح بواسطة أعمدة رأسية. إذا كان مصادم البروتون في بروتفينو قد اكتمل في الوقت المحدد قبل المصادم LHC ، فقد ظهرت نقطة جذب جديدة في عالم الفيزياء الأساسية.

أكبر مشروع

بروتفينو من إرتفاع 325 متر

لإعادة صياغة النكتة "قلت لك - المكان ملعون!" يمكننا القول أن المصادمات لا تنشأ من الصفر - يجب أن تكون هناك ظروف مناسبة. قبل سنوات عديدة من القرار الاستراتيجي لبناء أكبر منشأة علمية في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، في عام 1960 ، تم تأسيس قرية سربوخوف -7 السرية كقاعدة لمعهد فيزياء الطاقة العالية (IHEP). تم اختيار المكان لأسباب جيولوجية - في هذا الجزء من منطقة موسكو ، تسمح لك التربة ، وهي قاع البحر القديم ، بوضع أشياء كبيرة تحت الأرض محمية من النشاط الزلزالي.

في عام 1965 ، تم الحصول على حالة مستوطنة حضرية واسم جديد - Protvino - مشتق من اسم نهر Protva المحلي. في عام 1967 ، تم إطلاق أكبر معجل في عصره ، وهو السنكروترون البروتوني U-70 بطاقة 70 جيجا إلكترون فولت (10 9 إلكترون فولت) ، في بروتفينو. لا يزال يعمل ويظل أعلى مسرع للطاقة في روسيا.

بناء U-70

سرعان ما بدأوا في تطوير مشروع لمسرع جديد - مصادم بروتون-بروتون بطاقة 3 إلكترون فولت (10 12 إلكترون فولت) ، والذي سيصبح الأقوى في العالم. ترأس العمل على الإثبات النظري لـ UNK الأكاديمي أناتولي لوجونوف ، عالم فيزياء نظرية ، مدير علمي لمعهد فيزياء الطاقة العالية. تم التخطيط لاستخدام السنكروترون U-70 باعتباره "المرحلة العليا" الأولى لمسرع UNK.

تصور مشروع UNK مرحلتين: كان من المفترض أن تتلقى الأولى حزمة من البروتونات بطاقة 70 جيجا إلكترون فولت من U-70 وترفعها إلى قيمة وسيطة من 400-600 جيجا إلكترون فولت. في الحلقة الثانية (المرحلة الثانية) ترتفع طاقة البروتونات إلى أقصى قيمة. كان من المقرر وضع كلتا مرحلتي UNK في نفق دائري واحد أكبر من الخط الدائري لمترو موسكو. يضاف التشابه مع المترو من خلال حقيقة أن البناء تم تنفيذه من قبل بناة مترو موسكو وألما آتا.

خطة التجربة

1. المسرع U-70. 2. قناة الحقن - حقن شعاع بروتون في حلقة معجل UNK. 3. قناة مضاد البروتون. 4. المبنى المبرد. 5. الأنفاق المؤدية إلى مجمعات الهادرون والنيوترون

في أوائل الثمانينيات ، لم تكن هناك مسرعات قابلة للمقارنة من حيث الحجم والطاقة في العالم. لا تيفاترون في الولايات المتحدة (طول الحلقة 6.4 كم ، الطاقة في أوائل الثمانينيات - 500 جيجا إلكترون فولت) ، ولا المصادم الفائق لمختبر CERN (طول الحلقة 6.9 كم ، طاقة التصادم 400 GeV) يمكن أن تعطي الفيزياء الأداة اللازمة لإجراء تجارب جديدة .

كان لبلدنا خبرة واسعة في تطوير وبناء المسرعات. تم بناء السنكروفازوترون في دوبنا عام 1956 ، وأصبح الأقوى في العالم في ذلك الوقت: طاقة 10 جيجا إلكترون فولت ، بطول حوالي 200 متر. في U-70 السنكروترون المبني في بروتفينو ، قام الفيزيائيون بالعديد من الاكتشافات: لأول مرة سجلوا نوى المادة المضادة ، اكتشفوا ما يسمى بـ "تأثير سيربوخوف" - زيادة في إجمالي المقاطع العرضية لتفاعلات هادرونيك (القيم التي تحدد مسار تفاعل جسيمين متصادمين) وأكثر من ذلك بكثير.

عشر سنوات من العمل

نموذج كامل النطاق لنفق UNK

في عام 1983 ، عن طريق التعدين باستخدام 26 عمودًا رأسيًا ، بدأت أعمال البناء في الموقع.

لعدة سنوات ، تم تنفيذ البناء في وضع بطيء - تمت تغطية كيلومتر ونصف فقط. في عام 1987 ، صدر مرسوم حكومي لتكثيف العمل ، وفي عام 1988 ، ولأول مرة منذ عام 1935 ، اشترى الاتحاد السوفيتي اثنين من آلات حفر أنفاق لوفات الحديثة من الخارج ، بمساعدة Protontonnelstroy بدأت في مد الأنفاق.

لماذا كان من الضروري شراء درع الأنفاق ، إذا كانت الدولة قبل تلك الخمسين عامًا قد نجحت في بناء مترو أنفاق؟ الحقيقة هي أن آلات Lovat التي يبلغ وزنها 150 طنًا لم يتم حفرها بدقة اختراق عالية جدًا تصل إلى 2.5 سم فحسب ، بل كانت تصطف أيضًا سقف النفق بطبقة 30 سم من الخرسانة مع عزل معدني (كتل خرسانية عادية ، مع صفيحة عازلة معدنية ملحومة من الداخل). بعد ذلك بوقت طويل ، في مترو موسكو ، سيتم استخدام الكتل ذات العزل المعدني لإنشاء قسم صغير في قسم Trubnaya-Sretensky Boulevard.

قناة الحقن. غرقت قضبان قاطرة كهربائية في الأرضية الخرسانية

في نهاية عام 1989 ، تم تمرير حوالي 70 ٪ من النفق الدائري الرئيسي و 95 ٪ من قناة الحقن ، وهو نفق يزيد طوله عن 2.5 كم ، مصمم لنقل الحزمة من U-70 إلى UNK. قمنا ببناء ثلاثة مبانٍ (من 12 مخططًا) للدعم الهندسي ، وأطلقنا إنشاء مرافق أرضية حول المحيط بأكمله: أكثر من 20 موقعًا صناعيًا بمباني صناعية متعددة الطوابق ، والتي يتم توفير المياه والتدفئة ومسارات الهواء المضغوط إليها ، و تم وضع خطوط طاقة عالية الجهد.

في نفس الفترة ، بدأ المشروع يواجه مشاكل في التمويل. في عام 1991 ، مع انهيار الاتحاد السوفياتي ، كان من الممكن التخلي عن UNK على الفور ، لكن تكلفة الحفاظ على النفق غير المكتمل كانت ستكون باهظة للغاية. بعد أن دمرته المياه الجوفية وغمرته المياه الجوفية ، يمكن أن يشكل خطرًا على البيئة في المنطقة بأكملها.

استغرق الأمر أربع سنوات أخرى لإغلاق الحلقة تحت الأرض للنفق ، لكن الجزء المتسارع كان متأخرًا بشكل ميؤوس منه - في المجموع ، تم صنع حوالي فقط من الهيكل المتسارع للمرحلة الأولى من UNK ، وفقط بضع عشرات من المغناطيسات الهيكل فائق التوصيل (و 2500 مطلوب ، كل منها يزن حوالي 10 أطنان).

الوقوف لاختبار المغناطيس

إليك جولة في هذا المرفق مع مدون سامناموس (رابط المنشور الأصلي)

1. سنبدأ مسيرتنا من الموقع حيث تم اختراق الدرع في آخر منعطف.

2. هناك الكثير من الأوساخ هنا ، وفي بعض الأماكن توجد أماكن غمرتها المياه إلى حد ما.

3. فرع إلى الجذع

6. رمح قفص

7. في بعض الأماكن ، هناك حالات فشل في أعمال الطوارئ المغلقة

9. غرفة المعدات

17. نبتون - "القاعة الأكبر في النظام".

19. هذا هو الجزء الجنوبي من الحلقة الكبيرة. النفق هنا جاهز تمامًا تقريبًا - حتى أنه تم تثبيت الرهون العقارية لمدخلات الطاقة ، بالإضافة إلى رفوف للمسرع نفسه.

20. في عملية التقاط الصور.

22. وتؤدي هذه القاعة إلى حلقة العمل الصغيرة للمسرع ، حيث يجري البحث بالفعل ، لذلك سنذهب أبعد من ذلك على طول الدائرة الكبيرة :)

22. سرعان ما انتهى النفق النظيف وانطلق القسم الأخير من النفق ، حيث يقع المنجم ، والذي بدأنا منه.

23. العمق حوالي 60 متراً. بعد قضاء 19 ساعة تحت الأرض ، نغادر العالم السفلي ...

يعد النظام المغناطيسي من أهم الأنظمة في المسرع. كلما زادت طاقة الجسيمات ، زادت صعوبة إطلاقها على طول مسار دائري ، وبالتالي ، يجب أن تكون الحقول المغناطيسية أقوى. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تكون الجسيمات مركزة حتى لا ترتد عن بعضها البعض أثناء طيرانها. لذلك ، جنبًا إلى جنب مع المغناطيس الذي يحول الجزيئات في دائرة ، هناك حاجة أيضًا إلى مغناطيس التركيز. إن الطاقة القصوى للمسرعات ، من حيث المبدأ ، محدودة بحجم وتكلفة النظام المغناطيسي.

تبين أن نفق الحقن هو الجزء الوحيد من المجمع الذي كان جاهزًا بنسبة 100٪. نظرًا لأن مستوى مدار UNK أقل بمقدار 6 أمتار مما كان عليه في U-70 ، فقد تم تجهيز القناة بقسم ممتد من المغناطيس ، مما يضمن دوران الحزمة بمقدار 64 درجة. كفل النظام الأيوني البصري مطابقة حجم طور الحزمة المستخرجة من U-70 مع هيكل المنعطفات النفق.

في الوقت الذي أصبح فيه واضحًا أنه "لا يوجد مال وعلينا الاحتفاظ به" ، تم تطوير واستلام جميع معدات التفريغ لقناة الحقن وأنظمة الضخ وأجهزة الإمداد بالطاقة وأنظمة التحكم والمراقبة. الأنبوب المفرغ المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ ، والذي يكون ضغطه أقل من 10-7 مم من الزئبق ، هو أساس المسرع ، وتتحرك الجزيئات على طوله. يجب أن يكون الطول الإجمالي لغرف التفريغ لقناة الحقن ومرحلتي المسرع ، وقنوات استخراج وإخراج شعاع البروتون المعجل حوالي 70 كم.

بدأ بناء مجمع نيوتروني فريد - سيتم إخراج الجسيمات المشتتة في UNK إلى الأرض من خلال نفق منفصل ، باتجاه بايكال ، حيث تم تثبيت كاشف خاص في الجزء السفلي منه. لا يزال تلسكوب النيوترينو الموجود على بحيرة بايكال موجودًا على مسافة 3.5 كم من الشاطئ ، على عمق كيلومتر.

في جميع أنحاء النفق ، تم بناء قاعات تحت الأرض كل كيلومتر ونصف لاستيعاب المعدات الكبيرة الحجم.

بالإضافة إلى النفق الرئيسي ، تم بناء نفق تقني آخر (في الصورة أعلاه) مصمم للكابلات والأنابيب.

كانت هناك أقسام مستقيمة في النفق لاستيعاب الأنظمة التكنولوجية للمسرع ، والمشار إليها في الرسم التخطيطي باسم "SPP-1" (شعاع الجسيمات من U-70 يدخل هنا) و "SPP-4" (تخرج الجسيمات من هنا). كانت عبارة عن قاعات طويلة يصل قطرها إلى 9 أمتار ويبلغ طولها حوالي 800 متر.

عمود تهوية بعمق 60 م (على KDPV).

الموت والآفاق

الوضع الحالي للأنفاق التي لا تزال تحت المراقبة

في عام 1994 ، أكمل البناة الجزء الأخير والأكثر صعوبة من حيث الظروف الهيدروجيولوجية (بسبب المياه الجوفية) من النفق البالغ طوله 21 كيلومترًا. في نفس الفترة ، جفت الأموال عمليا ، لأن تكاليف المشروع كانت متناسبة مع بناء محطة للطاقة النووية. أصبح من المستحيل طلب معدات أو دفع رواتب للعمال. وقد تفاقم الوضع بسبب أزمة عام 1998. بعد اتخاذ قرار المشاركة في إطلاق مصادم الهادرونات الكبير ، تم التخلي أخيرًا عن استكمال UNK.

تم تكليف المصادم في عام 2008 ، واتضح أنه أكثر حداثة وقوة ، مما أدى في النهاية إلى القضاء على فكرة إعادة إحياء المصادم الروسي. ومع ذلك ، لا يمكنك رمي مجمع ضخم ، والآن أصبح "حقيبة بدون مقبض". كل عام ، يتم إنفاق الأموال من الميزانية الفيدرالية للحفاظ على الحراس وضخ المياه من الأنفاق. يتم إنفاق الأموال أيضًا على بناء العديد من القاعات التي تجذب عشاق الغرابة الصناعية من جميع أنحاء روسيا.

على مدى السنوات العشر الماضية ، تم اقتراح أفكار مختلفة لتجديد المجمع. يمكن وضع جهاز تخزين حثي فائق التوصيل في النفق ، مما يساعد في الحفاظ على استقرار شبكة الطاقة في منطقة موسكو بأكملها. أو يمكن أن تكون هناك مزرعة فطر. هناك العديد من الأفكار ، لكنها جميعًا تنبع من نقص المال - حتى دفن المجمع وصبه بالكامل بالخرسانة يعد مكلفًا للغاية. حتى الآن ، تظل كهوف العلم التي لم يطالب بها أحد نصبًا تذكاريًا للحلم الذي لم يتحقق لعلماء الفيزياء السوفييت.

لا يعني وجود المصادم LHC القضاء على جميع المصادمات الأخرى. لا يزال مُسرِّع U-70 التابع لمعهد فيزياء الطاقة العالية أكبر مسرع تشغيلي في روسيا. يجري بناء مسرع الأيونات الثقيلة من NIKA في دوبنا بالقرب من موسكو. طوله صغير نسبيًا - ستشمل NIKA أربع حلقات بطول 200 متر - ومع ذلك ، فإن المنطقة التي سيعمل فيها المصادم يجب أن توفر للعلماء مراقبة حالة "الحدود" ، عندما تتواجد النوى والجسيمات المنبعثة من نوى الذرات في وقت واحد . بالنسبة للفيزياء ، تعتبر هذه المنطقة من أكثر المجالات الواعدة.

من بين الدراسات الأساسية التي سيتم إجراؤها باستخدام مصادم NIKA محاكاة نموذج مجهري للكون المبكر. يعتزم العلماء استخدام المصادم للبحث عن طرق جديدة لعلاج السرطان (تشعيع الورم بأشعة الجسيمات). بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام التثبيت

واحدة من المعجزات المنسية لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، الواقعة على حدود منطقتي موسكو وكالوغا ، هي نفق UNK (مجمع مسرع البروتون ، مصادم البروتون). في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، المشروع لم يتم تنفيذ مصادم البروتون. قررت روسيا بالفعل بناء مصادم جديد ...

في مدينة دوبنا العلمية ، على أراضي المعهد الدولي المشترك للأبحاث النووية (JINR) ، أقيم حفل وضع حجر الأساس لمجمع مباني وهياكل المصادم الروسي فائق التوصيل NICA.

سيكون البرنامج التجريبي في مجمع NICA التجريبي واسع النطاق للغاية. استقصاء خواص المادة الباريونية في ظل الظروف القاسية وتحولات طورها ، ودراسة طبيعة ظاهرة دوران النيوكليون وظاهرة الاستقطاب. عمل بحثي مبتكر في مجال علم المواد وابتكار مواد جديدة. الطب والعلاج الإشعاعي ، البيولوجيا الإشعاعية ، الإلكترونيات ، البحث في مواضيع برامج Roscosmos ، التخلص من النفايات المشعة ومعالجتها ، إنشاء مصادر طاقة آمنة جديدة ، تكنولوجيا التبريد.


وفقًا لغريغوري تروبنيكوف ، العضو المراسل في الأكاديمية الروسية للعلوم ، ونائب مدير JINR ، ستكون NICA أول مشروع في روسيا يحصل رسميًا على وضع مشروع علمي ضخم. من المهم أن تتلقى NICA دعمًا من الدولة. كل هذا سيعطي دفعة هائلة للتنمية ، وسيعطي إشارة للبلدان التي ليست من الدول الأعضاء في JINR ، ولكنها ترغب في المشاركة في مشروع NICA. وهناك عدد من الدول مثل الصين وإيطاليا وألمانيا وجنوب إفريقيا مستعدة بالفعل للانضمام إلى المشروع اليوم.

من المقرر أن يتم الإطلاق الأول في غضون ثلاث سنوات ، ويجب أن يعمل المجمع بكامل طاقته بحلول عام 2023. هذا واحد من أكثر المشاريع العلمية طموحًا في روسيا. بلدنا يتحمل النفقات الرئيسية. ولكن تم تقديم مساهمة جادة أيضًا من قبل المؤسسين الأجانب للمعهد - 18 دولة و 6 دول أخرى أعضاء منتسبون.

الهدف من مشروع "مجمع الحلقات فائقة التوصيل على الحزم المتصادمة من الأيونات الثقيلة NICA" هو إنشاء قاعدة تسريع تجريبية على مستوى عالمي للبحوث الأساسية للمادة النووية فائقة الكثافة ، والبنية الدورانية للهادرونات ، وكذلك لمجموعة واسعة من الأعمال المبتكرة والتطبيقية.

سيسمح المصادم بتسريع وتصادم النوى الثقيلة ، حتى الذهب ، مع معلمات قياسية في نطاق الطاقة المطلوب ، وسيضمن اصطدام النوى المستقطبة. يتكون المجمع من ثلاث كتل كبيرة - المسرع والبحث والابتكار.

تتضمن وحدة التسريع مصادر النوى العاملة بالفعل ، بما في ذلك المصادر المستقطبة والمُسرِّع الخطي ومُسرِّع الحلقة Nuclotron الذي تم إطلاقه في عام 1993. يعتمد هذا الأخير على التقنيات المبردة التي تم تطويرها في دوبنا وهو ثاني أقوى معجل فائق التوصيل في أوروبا بعد مصادم الهادرون الكبير.

توفر كتلة البحث لتطوير القاعدة التجريبية الحالية على حزم Nuclotron - منشأة BM @ N ، وإنشاء كاشفات لمصادم NICA - كاشف متعدد الأغراض MPD وكاشف SPD للتجارب مع النوى المستقطبة. عند إنشاء عناصر المسرع والكاشف ، فإن الخبرة المكتسبة أثناء إعداد التجارب في مصادم الهادرونات الكبير في المركز الأوروبي للأبحاث النووية ، وكذلك في مختبرات الأبحاث في الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا واليابان ، تأتي من بيان صحفي.

تشمل كتلة الابتكار المناطق الحالية التي سيتم تطويرها وتكميلها بمناطق جديدة للبحث التطبيقي في مختلف المجالات ، بما في ذلك الطاقة النووية البديلة ، والعلاج بشعاع الكربون ، واختبار شعاع الأيونات عالي الطاقة للمكونات الإلكترونية والأجسام البيولوجية كجزء من برامج الفضاء. لتنفيذ هذه الأعمال ، تشارك صناعات التكنولوجيا الفائقة في روسيا.

نيكلوترون

الموقع الذي تم فيه وضع الحجر الأول لمصادم NICA

وفقًا للمفاهيم النظرية الحديثة ، يمكن أن تكون المادة في عدة حالات: hadronic ، و quark-gluon ، وما يسمى بالطور المختلط ، والذي يتكون من تكوين الحالتين الأوليين.

يمكن إعادة إنشاء مادة كوارك-غلوون وانتقالها إلى عالم الجسيمات المألوفة لدينا في تجارب المسرعات عن طريق اصطدام الأيونات الثقيلة.

وهذا يتطلب طاقات تصادم ليست عالية جدًا وفقًا للمفاهيم الحديثة - فقط حوالي 10 جيجا إلكترون فولت. هذا أقل بكثير من طاقة مصادم الهادرونات الكبير ومصادم النواة الثقيل النسبي (RHIC) في مختبر Brookhaven الوطني ، الواقع بالقرب من نيويورك (الولايات المتحدة الأمريكية). للمقارنة: تصادمات أشعة البروتون بطاقة 8 تيرا إلكترون فولت تحدث حاليًا في مصادم الهادرونات الكبير.

مسرع الأيونات

يطلق المؤلفون على مشروع NICA اسم "الكون في المختبر". يقول فلاديمير كيكليدزي ، مدير مختبر فيزياء الطاقة العالية (VBLHEP) في JINR: "الهدف الرئيسي لمشروع NICA هو دراسة المادة الباريونية الكثيفة في منطقة الطاقة حيث تصل إلى أقصى كثافة لها". - المهمة الثانية هي دراسة التركيب المغزلي للنيوكليونات.

نريد إعادة إنشاء "انفجار كبير صغير" في المختبر. في أول جزء من الثانية بعد الانفجار العظيم ، تم تشكيل عالمنا.

ما كان في البداية هو بلازما كوارك-غلوون ، اللبنات الأساسية للكون ، والتي تجري دراستها في CERN. كيف وُلد العالم الذي نعيش فيه من هذه اللبنات الأساسية للكون ، وكيف نشأت البروتونات والنيوترونات ، نريد إعادة إنشائها في مختبرنا عن طريق اصطدام ذرات الذهب. كما أشار ديفيد جروس ، الحائز على جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2004 ، والذي كان حاضرًا في حفل الافتتاح ، إلى إعجابه بحجم البحث القادم: "سيكون من المثير للاهتمام فهم كيفية تصرف الكواركات في ظروف الكون المبكر. لاحظ العالم.

ليس هذا هو المشروع الوحيد في العالم لدراسة المادة الباريونية. تم بالفعل تشغيل مصادم RHIC الأيوني في الولايات المتحدة الأمريكية. ومع ذلك ، فإنه لا يسمح لأحد بتحقيق كثافة الباريون المطلوبة ، على غرار مادة النجم النيوتروني.

في ألمانيا ، يجري تطوير مشروع FAIR. FAIR هو مصادم ذو هدف ثابت حيث تصطدم حزمة الجسيمات بالهدف ، بينما يتم إنفاق جزء من الطاقة على حركة النظام ، مما يؤدي إلى فقدان الطاقة. في مصادم NICA ، تتصادم شعاعتان مع بعضهما البعض ، وهو أمر مواتٍ بقوة ، ولكن من الصعب الجمع بين الحزم بدقة لتحقيق لمعان عالي - كثافة عالية لإشارة الانحلال.

عندما سأله أحد المراسلين العلميين عما إذا كان مشروع NICA سيساعد في تسليط الضوء على ألغاز الطاقة المظلمة والمادة المظلمة ، أجاب Kekelidze:

"مشروع NICA ليس مرتبطًا بشكل مباشر بهذه المفاهيم ، ولكن نظرًا لأننا سنجري تجارب ذات كثافة باريونية عالية ، فربما نجد شيئًا يلقي الضوء على هذه القضايا. نحن نتحدث عن المادة المظلمة ، وليس الطاقة المظلمة ".

وبحسب ريتشارد ليدنيكو ، نائب مدير JINR ، فإن تكلفة مشروع NICA تزيد عن 500 مليون دولار ، وتدفع روسيا 80٪ من الميزانية. مشروع NICA دولي. يتم تطوير الأجهزة والبرامج بواسطة متخصصين من أوكرانيا وألمانيا وإيطاليا ودول أخرى. في عام 2010 ، تم توقيع اتفاقية مع CERN بشأن التعاون متبادل المنفعة.

في الوقت نفسه ، يتم تصنيع العديد من المكونات في روسيا. يوجد في JINR مصنع لإنتاج المغناطيسات فائقة التوصيل ، بما في ذلك المغناطيسات الخاصة بـ NICA.

مصنع لإنتاج المغناطيسات فائقة التوصيل

يحتوي المشروع على العديد من التطبيقات المبتكرة التي تتجاوز العلوم الأساسية. تتيح مرافق JINR دراسة تأثير الحزم الأيونية على الكائن الحي للكائنات الحية. يجري تطوير علاج هادرون لعلاج السرطان.


+ الأصل مأخوذ من سيرغبودزورو في أنقاض عجائب الاتحاد السوفياتي. نفق مسرّع الجسيمات الأولية من Protvino كمتعة للحفارين.

الأصل مأخوذ من سيرغبودزورو الخامس أطلال عجائب الاتحاد السوفياتي. نفق مسرّع الجسيمات الأولية من Protvino كمتعة للحفارين.

في الآونة الأخيرة ، تم وضع مصادم جديد في روسيا. صنع في روسيا. بدأ بناء مصادم NICA في دوبنا بالقرب من موسكو. في الآونة الأخيرة ، كان الجميع يتحدث عن المصادم في Cern ...
لكن قلة من الناس يعرفون عن إحدى المعجزات المنسية لاتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، الواقعة على حدود منطقتي موسكو وكالوغا - نفق UNK (مجمع مسرع البروتون ، مصادم البروتون). وهي عبارة عن حلقة بأقطار مختلفة (أصغرها أكبر من نفق المترو) مع أعمال فنية وغرف على عمق 20 إلى 60 مترًا. يبلغ طول الحلقة بأكملها أكثر من 21 كيلومترًا ، وهو ما يمكن مقارنته من حيث الحجم وتكاليف البناء فقط مع الخط الدائري لمترو موسكو بجميع مرافقه للدفاع المدني.


لكن الفكرة العظيمة للبناء هناك لم يكن مصيرها أن تتحقق حتى النهاية. في أواخر التسعينيات ، تم إيقاف البناء لإكماله ، ثم تم وضعه قيد الصيانة ، وفي الوقت الحالي هو في حالة شبه مهجورة تمامًا. لقد تم ببساطة نسيان الأموال الفلكية التي تم إنفاقها على البناء ، وعمل مئات العمال لأكثر من اثني عشر عامًا أو عامين ، وكذلك فكرة أكبر مصادم في الاتحاد السوفيتي ، ثم الاتحاد الروسي لاحقًا.

حتى الآن ، كان من المفترض أن يؤدي مسرّع التشغيل في مدينة العلوم بروتفينو (ما يسمى U-70 ، طاقته 70 جيجا إلكترون فولت ، وطول القاعة الحلقيّة على سطح الأرض كيلومتر ونصف) فقط وظيفة إطلاق البروتونات في هذه الحلقة الضخمة ، والتي بدورها ، تحت تأثير نظام التركيز المتسارع ، سيتم تسريعها إلى طاقات تبلغ 600 GeV (مرحلة UNK الأولى) و 3000 GeV (الثانية - فائقة التوصيل - مرحلة UNK )

في الوقت الحاضر ، هذا البناء الكبير بشكل لا يصدق في حالة شبه حماية ، والعمال المتبقون لديهم الوقت فقط لإغلاق الثقوب في الأنابيب التي تتسرب منها المياه الجوفية ، وبسرعة مائة متر في عشر سنوات ، محاولات يتم إجراؤها لجعل النفق على الأقل في حالة كاملة.

الآن تخصص الدولة التمويل فقط للصيانة الجزئية بحالة مرضية ، والإنارة والكهرباء لتشغيل المضخات وحماية مواقع بناء UNK. إليكم قصة واحدة من العديد من المعجزات التي لم تتحقق لعظمة بلد غرقت في النسيان.

لكن لا يوجد سيء بدون خير. الآن أصبح هذا المكان تقريبًا مشتاقًا لمكة لعشاق السياحة الصناعية وثقافات فرعية مختلفة من الحركات المتطرفة. بشكل منفصل ، يجدر الكتابة عن العديد من القاطرات الكهربائية الموجودة على الحلقة ، والتي لا تزال في حالة صالحة للعمل (تم وضع سكة ​​حديدية ضيقة المقياس على طول الحلقة بأكملها ، والتي يمكنك الركوب عليها إذا فزت باللعبة "أين فعلت قاطرة كهربائية تختبئ مرة أخرى ") ، والتي تتعطل بشكل دوري ويتم إصلاحها مرة أخرى ، تنحرف عن مسارها وتعيد وضعها على القضبان من قبل كل من بقايا العمال المحليين وغيرهم من الزوار غير الرسميين لمصادم بروتفينو.

على الرغم من أنه غير رسمي حقًا (لأنه لا توجد زيارة رسمية لهذا المكان من حيث المبدأ) ، إلا أن عددًا قليلاً فقط من الأشخاص يستطيعون ويستطيعون النزول والنظر إلى كل هذا. ولا تنس مركز الشرطة المحلي ، الذي يسعد دائمًا برؤية زواره الجدد :)

بمساعدة هذه المعجزة العلمية ، كان العلماء بصدد إنشاء جهد كهرومغناطيسي ثلاثة أضعاف طاقة معجل مختبر فيرمي في الولايات المتحدة ، والذي كان في ذلك الوقت يعتبر الأقوى في العالم. بعد انهيار الاتحاد السوفياتي ، توقف التمويل. لكن في العام الماضي ، قرر المشروع إحياءه.
نفق بطول 21 كيلومترا
في مدينة بروتفينو للعلماء النوويين ، على بعد 97 كيلومترًا من طريق سيمفيروبول السريع ، على عمق 60 مترًا من سطح الأرض ، يوجد نفق مهجور. هذه ليست قاعدة جسم غامض ، كما يقترح الضيوف الفضوليون ، ولكنها مسرع جسيمات مهجور. مدخل النفق مغلق بألواح حديدية ، لكن بالنسبة لمحبي المغامرة ، فهذا ليس عائقاً. إنهم يمزقون الملاءات ويدخلون النفق ويلتقطون صوراً للأعمدة الصدئة والمتعفنة ، بل ويقيمون حفلات هناك. لكن في وقت قريب جدًا ، ستتألق الجدران في النفق مرة أخرى بالكروم وتضيء بالضوء: قررت الحكومة الروسية إعادة الحياة من بنات أفكار السوفييت.
يُطلق على المصادم السوفيتي الآن اسم "الأخ الأصغر" للأوروبي ، على الرغم من أنه سيكون من الأصح تسميته بـ "الأكبر". ومع ذلك ، فإن المصادم LHC أصغر بنحو 20 عامًا. وهي ليست أكبر من حيث الحجم أيضًا: يبلغ طول نفق المصادم الأوروبي 27 كيلومترًا ، والنفق السوفيتي 21 كيلومترًا ، بالطبع ، في عام 1983 ، عندما تم بناء البروتون-البروتون UNK (مجمع التسريع والتخزين) ) بدأت في بروتفينو بالقرب من موسكو ، ولم يتحدث عنها أحد في العالم ولم يكن لدي أي فكرة ، لأن المشروع كان سريًا. على عمق 60 مترًا تحت طريق سيمفيروبول السريع ، كانت آلات الحفر تمد نفقًا بارتفاع منزل من ثلاثة طوابق. بحلول منتصف التسعينيات ، تم الانتهاء من بناء النفق الرئيسي ، ولم يتبق سوى تركيب المعدات. ولكن نظرًا لحقيقة أن الأموال المخصصة في ظل الاتحاد السوفيتي نفدت ، ولم تصل أموال جديدة ، فقد تم إغلاق المشروع في عام 1998.
نيكولاي تيورين ، مدير معهد فيزياء الطاقة العالية التابع للمركز العلمي الحكومي للاتحاد الروسي:
- من المستحيل إحياء المصادم السوفيتي بالكامل ، لكننا نريد أن نبدأ بوضع بطارية عملاقة في النفق الدائري تحت الأرض ، مما سيساعد في الحفاظ على شبكة كهرباء موسكو المثقلة بالحمل.
ربما كان العلماء متواضعين بشأن الهدف الحقيقي لاستئناف بناء المصادم. بعد كل شيء ، هناك الكثير من الشائعات حول مسرع CERN بحيث يصعب عدم أخذها في الاعتبار. لا عجب يقولون لا دخان بدون نار ...
هل ستصبح القفزة النوعية حقيقة؟
وفقًا لبعض التقارير ، تم ضخ حوالي سبعة مليارات دولار أمريكي في إنشاء مصادم هادرون الكبير بواسطة CERN. في الوقت الحالي ، من المخطط بناء مسرعين آخرين متشابهين بتكلفة إجمالية قدرها 10 مليار. في الوقت نفسه ، لا يمكن للعلماء التباهي بالنتائج الملموسة حتى الآن. ظهرت معلومات على الإنترنت ، زُعم أن رئيس أحد مراكز الأبحاث وزعها ، حول الغرض الحقيقي من المصادم. ووفقا له ، خلال الاختبارات التي أجريت في أغسطس 2008 ، عندما اصطدمت الجسيمات ، اختفى بعضها وظهر في مكان آخر. يكتب العالم المتخفي أن هذا كان دليلًا على وجود نظرية التناظر الفائق ، وهو ما أراده قادة المشروع. بعبارة أخرى ، نحن نتحدث عن تطبيق مبدأ النقل الآني. بالمناسبة ، تم تطوير نظرية الكم في عام 1925 من قبل فيرنر هايزنبرغ وإروين شرودنغر. لقد كانوا هم من تحدوا افتراضات نيوتن بأن الأشياء لا تختفي فجأة وتعاود الظهور في مكان آخر. ووجدوا أن إلكترونًا داخل الذرة يمكن أن يحدث قفزات كمية. ومؤخرا ، سجل الفيزيائي الأمريكي مارك رايزن تجريبيا السرعة اللحظية لجسيم براوني.
نيكولاي كرافتسوف ، خبير اقتصادي ، سيمفيروبول:
- إذا كانت الاكتشافات العلمية خلال الحرب الباردة نتيجة سباق تسلح ، فسيكون من الحماقة الآن افتراض أن الدول تنفق مليارات الدولارات لكشف ألغاز الكون وفهم معنى الحياة. كل ما يتم القيام به يتم لتحقيق مكاسب تجارية. لذلك ، فإن تصريحات العلماء بأن مهمتهم هي فهم كيفية تشكل الكون ، كما أعتقد ، تبدو سخيفة. ربما يريدون هذا ، لكن المستثمرين ربما يكونون أكثر اهتمامًا بالمشروع.
إذا افترضنا أن المصادم هو أداة لإنشاء الناقل عن بعد ، أو ربما الناقل الآني نفسه ، فإن التكاليف الهائلة لها ما يبررها تمامًا. يمكن للمرء أن يتخيل فقط كيف سيتغير المستقبل إذا توقفنا عن الحاجة إلى النقل ، وفي غضون ثوانٍ يمكننا الانتقال من سيمفيروبول ، على سبيل المثال ، إلى نيويورك. بالنسبة للسياسيين ورجال الأعمال الذين يقضون نصف يوم فقط في الرحلات الجوية ، سيكون هذا بمثابة نسمة من الهواء النقي. ولكن إذا أصبح النقل الآني حقيقة واقعة ، فإن هذا لا يعني على الإطلاق أن السيارات والقطارات والطائرات والسفن ذات المحركات ستختفي. بعد كل شيء ، لكل خدمة هناك عميل. بعد كل شيء ، لم نتخلى تمامًا عن خدمات الخدمات البريدية. على الرغم من أننا نستخدم البريد الإلكتروني في كل مكان للمراسلات. كما أن الإنترنت لم يدمر الصحف والإذاعة والتلفزيون. على الرغم من ظهور الأخبار بشكل أسرع فيه ، إلا أنه يمكنك تنزيل جميع حلقات مسلسلاتك المفضلة ...
حتى الآن ، فإن أي افتراضات من هذا القبيل تجعل "المتخصصين" يبتسمون. على الرغم من أن أينشتاين كان يعتبر مجنونًا في يوم من الأيام ...

دينيس سيمونكو القرم تلغراف

الصورة: أرشيف CT
مادة منشورة في رقم 112 "KT"