В Институте ядерной физики в Новосибирске существует коллайдер ВЭПП-2000, который впервые удалось вывести на проектную мощность, что необходима для столкновения частиц. Это приведет к рождению антибарионов – античастиц протонов и нейтронов. Такое заявление сделал ученый пресс-секретарь Новосибирского Института ядерной физики А. Васильев.

«На сегодняшний день коллайдер работает на максимальной проектной энергии, которая равна 1000 МЭВольт на пучок, что означает столкновение частиц с суммарной энергией в 2000 МЭВольт. В данный момент коллайдер пересек отметку 1870 МЭВольт, что является порогом рождения барион-антибарионных пар. Ученые фиксируют около 2 000 рождений частиц в секунду в точках каждого столкновения. Все данные регистрируются», - рассказывает Васильев.

Создание коллайдера, в котором происходит столкновение сильно разогнанных частиц, было задумано еще в 1960 году советским академиком Гершем Будкером, что был основателем Института ядерной физики СО РАН.

За последние годы было создано множество установок, которые работают по данному принципу. Существует Большой адронный коллайдер ЦЕРН, Большой электрон-позитронный коллайдер, который называется еще Large Electron-Positron Collider – LEP (закрыт в 2000 году).

Схема работы Large Electron-Positron Collider – LEP

Электрон-позитронный коллайдер ВЭПП-2000 был разработан в 2000 году и стал меньшим собратом LEP. Сравнивая с Большим адронным коллайдером ЦЕРН, в котором частицы энергии 100 ГЭВольт на отдельный пучок (суммарная энергия 200 ГЭВольт), то новосибирский меньший брат имеет мощность энергии ровно в 100 раз меньшую.

«Энергия нашего коллайдера в 100 раз меньше большого LEP. Но ведь глупо рассуждать, о том, что кто-то создал малолитражку, если уже существуют сверхмощные машины. Каждая машина, устройство или механизм создаются для выполнения определенного спектра задач», - так заявил Васильев.

Наука на сегодняшний день имеет дефицит информации в этой области энергетики, и ученые ждут результатов. Проанализировать процесс на больших мощных коллайдерах можно только при помощи анализа процесса при меньших энергиях, что позволяет повысить точность эксперимента.

Основной задачей нового коллайдера – это максимальная точность измерений показателей аннигиляции электрон-позитронной пары в адроны – мезоны и барионы.

Позитрон и электрон являются частицей и античастицей, которые при столкновении способны аннигилировать, что приводит к электромагнитному излучению. Но при разных энергиях столкновения можно получить, что угодно, например, частицу, которая состоит и пары мезонов и трех кварков (так называются барионы – протоны и нейтроны).

Васильев утверждает, что структура протонов и нейтронов в науке изучена не до конца. Например, не известно, как распределяется заряд и момент этих составных частиц. Ученым известно из чего они состоят, но не известно, как все распределено. Небольшой коллайдер считается самым удобным инструментом для изучения данного вопроса.

В больших и мощных коллайдерах рождение адронов происходит с большой скоростью аннигиляции, что не дает возможности ученым точно зафиксировать процесс.

Создание коллайдера ВЭПП-2000 началось в 2000 году, и он заменил старую модель коллайдера ВЭПП-2М, который проработал более 26 лет. На коллайдере ВЭПП-2000 в 2007 году уже начались первые эксперименты, а с 2009 года он заработал в регулярном режиме эксплуатации. Данные экспериментов фиксируют два детектора - КМД-3 и СНД.

В начале 2011 года на ВЭПП-2000 стартовал полугодичный эксперимент, в котором было запланировано постепенное повышение энергии столкновения частиц. На сегодняшний день энергия столкновения частиц приближается к максимальной. В данный момент происходит короткий технический тайм-аут, после которого будет производиться обратный процесс, что закончится в середине лета в 2011 году.