Коллектив и его дело

ИРЕН работает на бозон Хиггса

У тех, кто знает, что такое ИРЕН и что такое Хиггс, название этой заметки может вызвать удивление. Действительно, ИРЕН - это установка в Лаборатории нейтронной физики имени И.М.Франка ОИЯИ, которая производит нейтроны и гамма-кванты в области низких энергий, а частица Хиггс рождается в ЦЕРН на Большом адронном коллайдере (LHC) при самых высоких достигнутых в настоящее время ускорительных энергиях. Известно, что бозон Хиггса наблюдали на LHC в двух экспериментах: ATLAS и CMS, - в которых активно участвуют сотрудники ОИЯИ. Однако необходимы новые измерения для более надежной регистрации Хиггса, а также исследований свойств этой частицы. Чтобы увеличить статистику и провести более детальные исследования Хиггса, было запланировано увеличение интенсивности пучков LHC и увеличение энергии.

В связи с этим коллайдер в ЦЕРН в прошлом году был остановлен на два года для проведения модернизации. Физические установки также в этот период проходят реконструкцию. После нового включения коллайдера, особенно после следующей остановки, существенно повысится интенсивность сталкивающихся пучков. Это приведет к значительному увеличению радиационных повреждений детекторов, особенно сцинтилляторов, которые являются основными компонентами адронного калориметра CMS. Эта часть установки создавалась при определяющем участии сотрудников Лаборатории физики высоких энергий имени В.И.Векслера и А.М.Балдина. Поэтому требуется исследовать эффекты радиационных повреждений сцинтилляторов и разработать меры по увеличению радиационной стойкости, чтобы в следующую остановку коллайдера провести необходимые работы.

На первом этапе нам потребовалось облучить нейтронами на источнике резонансных нейтронов ИРЕН ЛНФ наиболее загруженную радиацией часть модуля калориметра, чтобы оценить наведенную активность, - ее необходимо знать для проведения работ вблизи калориметра. В это время директором ЛНФ был А.В.Белушкин, который поддержал выполнение этой работы, и облучение было успешно выполнено. Затем по инициативе И.А.Голутвина в дирекции ЛНФ встретились директор лаборатории В.Н.Швецов (который к этому моменту сменил А.В.Белушкина), И.А.Голутвин и автор этих строк.

В результате обсуждения выяснилось, что в ОИЯИ для облучения сцинтилляторов достаточно хорошо подходит источник резонансных нейтронов ИРЕН, который кроме нейтронов производит также и гамма-кванты. Благодаря поддержке В.Н.Швецова был организован длительный сеанс облучений различных образцов сцинтилляторов разными дозами и разными мощностями доз. Программа облучения была составлена ведущим научным сотрудником ЛФВЭ П.В.Моисензом и начальником сектора этой лаборатории В.С.Афанасьевым. Коллектив ИРЕН с большим интересом и энтузиазмом отнесся к выполнению задачи. На установке было организовано круглосуточное дежурство. Надо было четко задавать дозы облучаемым образцам и скорости набора доз. Несмотря на значительное количество образцов сцинтилляторов (более сотни) и ряд других работ на ИРЕН программа была выполнена крайне четко. В работе принимали активное участие сотрудники ЛНФ: главный инженер установки В.Г.Пятаев, его заместитель В.А.Егоров, начальник службы В.Д.Денисов, начальники смен Е.А.Голубков, К.В.Удовиченко, И.С.Яровой, инженеры по управлению И.С.Жиронкин, И.Д.Пономарев, А.Ж.Корокин, А.Н.Репкин, ведущий инженер по ремонту В.К.Покровский, а также сотрудники ЛФВЭ: начальник отдела А.П.Сумбаев, начальник сектора В.Ф.Минашкин, ведущий инженер Ю.Бечер, начальник сектора В.В.Кобец, начальник группы В.Г.Шабратов. Большую помощь в работе оказали физики ЛНФ: старший научный сотрудник С.Б.Борзаков и заместитель начальника отделения П.В.Седышев.

После облучения образцы выдерживались необходимое время и после спада наведенной активности до допустимого уровня тщательно измерялись сотрудниками ЛФВЭ. В итоге были изучены радиационные характеристики сцинтилляторов, производимых мировыми западными фирмами, а также сцинтилляторов собственного производства (ЛФВЭ ОИЯИ) и производства Харьковского института сцинтилляционных материалов. Все работы по данной программе координировал начальник сектора ЛФВЭ С.А.Афанасьев, ему помогали сотрудники его сектора механик экспериментальных стендов и установок Б.В.Дубинчик, ведущий научный сотрудник З.А.Игамкулов и главный научный сотрудник В.А.Смирнов.

В результате получены важные обширные данные, которые совместно с другими результатами позволяют выбрать правильное решение для увеличения радиационной стойкости адронного калориметра установки CMS в ЦЕРН, и тем самым продолжить исследования свойств Хиггс-бозона. В заключение хочется поблагодарить всех участников этого важного эксперимента и особенно сотрудников, обеспечивших отличную работу установки ИРЕН.

На пульте управления ИРЕН во время проведения эксперимента	Измерение облученных образцов

Александр МАЛАХОВ, начальник отдела ЛФВЭ