Главная > Россия Все новости
В России создаются сверхпроводники для Кольцевого коллайдера будущего

В России создаются сверхпроводники для Кольцевого коллайдера будущего

16/06/2021
 
В Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН) планируют построить суперколлайдер, по сравнению с которым знаменитый Большой адронный коллайдер покажется игрушкой. В проекте - кольцо протяженностью в 100 км, а мощность этого ускорителя на порядок больше, чем у БАК. Этот монстр должен наконец "закрыть" знаменитую Стандартную модель, которая уже исчерпала себя, и открыть новую физику, помочь понять секреты "темной материи", "темной энергии", причины отсутствия во Вселенной антиматерии и т.д. Стоимость проекта, прямо скажем, впечатляет - 21 миллиард евро. Для сравнения - БАК обошелся в 9 миллиардов долларов.
 
Фото: VALENTIN FLAURAUD / AFP

"Сердце" любого коллайдера - магнитные системы, которые разгоняют и управляют сталкивающими частицами. Для создания мощнейших магнитных полей используются низкотемпературные сверхпроводники, которые работают при температуре (-273 С). В знаменитом БАК, где длина кольца коллайдера составляет около 27 км, проложено несколько сотен тысяч самых разных сверхпроводящих кабелей из ниобий-титана, их общий вес около 1200 тонн. В новом ускорительном монстре вес достигнет 9000 тонн, а общая длина, по разным оценкам, превысит миллион километров. Важно подчеркнуть, что проблема не только в огромных масштабах сверхпроводников. Из 9000 тонн только треть должны быть из уже освоенного ниобий-титана, а намного большая часть из ниобий-олова. Дело в том, что только этот материал позволит достичь на коллайдере очень мощных магнитных полей в 16 тесла (в БАК они составляли 8 тесла).

- Изготовить такой свехпроводник намного сложней, чем из ниобий-титана, - говорит руководитель проектов по сверхпроводящий тематики компании "ТВЭЛ" Росатома Михаил Шляхов. - Сегодня есть две технологии, одна проще, другая сложней. По первой мы сделали партию таких сверхпроводников для проекта ИТЭР, но он все-таки не позволит достичь тех параметров магнитного поля, которые требует ЦЕРН для будущего коллайдера. Поэтому сейчас все страны, которые участвуют в создании сверхпроводников из ниобий-олова осваивают вторую более сложную технологию.

И вот только в ЦЕРН успешно завершились приемочные испытания российских ниобий-оловянных сверхпроводников. Конструкция и технология их изготовления разработаны в московском ВНИИНМ им. А.А. Бочвара, а партия проводов длиной 50 км выпущена на Чепецком механическом заводе в городе Глазов (оба предприятия входят в Топливную компанию ТВЭЛ - топливный дивизион Госкорпорации "Росатом"). Достигнуты рекордные показатели для российских технологий сверхпроводимости, такие как плотность критического тока в электромагнитном поле, коэффициент остаточного электросопротивления, эффективный диаметр провода. По итогам успешных испытаний продукции "ТВЭЛ" квалифицирован как поставщик сверхпроводников для программ ЦЕРН по разработке магнитов для сверхмощных ускорителей частиц.

 

 

rg.ru

Комментарии


Комментариев нет!
Внимание: Cookie-файлы

Приветствуем вас на интернет-портале «Всемирная Россия»! Мы используем файлы Cookies, чтобы сделать наш сайт максимально удобным и привлекательным для вас. Оставаясь на сайте, вы подтверждаете, что согласны пользоваться файлы Cookies и Политика конфиденциальности.