В Российской Федерации был разработан испытательный комплекс, предназначенный для изучения воздействия радиации на компоненты коллайдеров, что приводит к их постепенному износу. Данная разработка открывает перед учёными возможность точного измерения ключевых характеристик детекторных узлов после получения ими радиационных повреждений, что необходимо для прогнозирования их работы в условиях повышенного фона излучения.
Ирина Медведева
Стенд для анализа радиационного старения основных частей детекторных систем, эксплуатируемых на коллайдерах. Фото Т. Морозовой. Источник: Пресс-служба Института ядерной физики СО РАН
Группа российских физиков создала стенд, с помощью которого анализируется радиационное старение основных частей детекторных систем, эксплуатируемых на коллайдерах. Информация об этом поступила из пресс-центра Института ядерной физики Сибирского отделения РАН.
Детали коллайдеров подвергаются влиянию радиации
Коллайдеры представляют собой главные инструменты в области физики элементарных частиц. Внутри них происходит столкновение встречных пучков частиц. В момент столкновения наблюдается аннигиляция — процесс, при котором высвобождается энергия, и исходные частицы превращаются в другие виды. В зоне, где происходят соударения, располагаются детекторы. Они регистрируют события, сопровождающиеся рождением новых частиц.
Эти детекторы постоянно подвергаются влиянию радиации, источником которой служит поток нейтронов. Чтобы оценить это воздействие, требуется проводить замеры кремниевых фотоумножителей, находящихся внутри детекторных устройств.
Как отследить рабочие параметры устройств под облучением?
Как отмечают специалисты, на текущем этапе повысить устойчивость кремниевых фотоумножителей к радиации не представляется возможным. Поэтому ключевой задачей становится сохранение рабочих параметров тех устройств, которые повреждаются излучением.
Испытания на радиационное старение необходимы для того, чтобы определить, способны ли материалы сохранять свои свойства при воздействии ионизирующего излучения.
В ИЯФ СО РАН разработали и воплотили в жизнь первую версию стенда, предназначенного для проведения таких экспериментов. В сообщении уточняется, что основой для этого стенда послужила установка VITA, представляющая собой ускорительный источник нейтронов.
На начальном прототипе исследователи отработали методику измерений и подтвердили, что данный стенд позволяет эффективно изучать процессы радиационного старения, информирует ТАСС.
«В 2026 году мы достигли договорённости с нашими коллегами из Физического института имени Лебедева о совместной работе по развитию методики радиационных тестов. Вместе мы будем изучать твердотельные фотоумножители, которые функционируют в экстремальных радиационных условиях», — приводит пресс-служба слова учёного Виктора Бобровкина.
Физик Сергей Виноградов пояснил, что стенд радиационных исследований ИЯФ СО РАН даёт возможность учёным правильно измерять главные параметры детекторных элементов после получения ими радиационных повреждений. Это необходимо для составления прогнозов относительно того, как эти элементы будут работать в условиях радиационного воздействия.
Журнал «Химагрегаты» держит в курсе событий в ядерной физике. Ранее мы сообщали, что на Большом адронном коллайдере международная группа ученых в рамках коллаборации ALICE реализовала трансмутацию свинцовых ядер в золото.