ԼՈՒԷ-75 ԱՐԱԳԱՑՈՒՑԻՉ. գիտական կյանքի հարատև շղթան

Ա․ Ալիխանյանի անվան ազգային գիտական լաբորատորիայի (Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ) ԼՈՒԷ-75 էլեկտրոնային գծային արագացուցիչում ընթանում են ռեգլամենտային պրոֆիլակտիկ աշխատանքներ, որոնք պարտադիր են ցանկացած գործող արագացուցչի համար։

Արագացուցիչը՝ բազմաֆունկցիոնալ տեխնիկայով հագեցած ճարտարագիտական բարդ համալիր է: Արագացուցիչի հետ կապված յուրաքանչյուր աշխատանք պահանջում է պրոֆեսիոնալիզմ:

Մինչև 2005թ․ գծային արագացուցիչը ծառայել է որպես Երևանի “ԱՐՈՒՍ” սինքրոտրոնի ինժեկտոր։ 2008 թ. սինքրոտրոնի աշխատանքի դադարեցումից հետո ԼՈՒԷ -75-ը հանդիսանում է մինչև 75 ՄէՎ էներգիայի տիրույթում Հայաստանում գործող միակ էլեկտրոնային արագացուցիչը: Սահմանամերձ պետություններում նման էներգիաներով օժտված լիցքավորված մասնիկների արագացնող սարքավորում ներկայումս գոյություն չունի:

Ի շնորհիվ սինքրոտրոնային սրահում կառուցած հատուկ զուգահեռ տեղափոխման փնջատարի և մագնիսական օպտիկայի, ընդլայնվեցին գծային արագացուցչային համալիրի հնարավորությունները. իրականացվում են տարբեր գիտափորձեր, որոնցից են էլեկտրա(ֆոտո)-միջուկային երևույթների հետազոտման փորձերը, էլեկտրոնների ճառագայթման ուսումնասիրությունը մոնոկրիստալներում, ինչպես նաև ռադիացիոն դիագնոստիկայի նպատակներով 99mTc իզոտոպի ստացման հնարավորության ուսումնասիրումը և մեթոդիկայի մշակումը էլեկտրոնային արագացուցչի օգտագործման եղանակով։

Վերջին տարիներին գծային արագացուցիչում կատարվել են ծավալուն աշխատանքներ, որոնց շնորհիվ հաջողվեց թողարկել 4-րդ արագացնող սեկցիան, վերականգնել 70 Մէվ-անոց ռեժիմը և հասցնել էլեկտրոնների էներգիան մինչև 75 Մէվ: Կատարվել են նաև զուգահեռ տեղափոխման մագնիսների ջերմային դիմադրությունը ապահովելու աշխատանքները: Այդ նպատակով պատրաստվել են նոր լրացուցիչ փաթույթներ, որոնց տեղադրումը ապահովում է անվտանգ երկարատև փնջային սեանսների հնարավորությունը:

Իրականացվել են համատեղ փորձարարական աշխատանքներ Միջուկային հետազոտությունների միացյալ ինստիտուտի (ՄՀՄԻ) Դուբնա, ՌԴ – ԱԱԳԼ, Երևան համագործակցության շրջանակներում Mu2e (FNAL, USA) գիտափորձի էլեկտրամագնիսական կալորիմետրի նախատիպի բյուրեղների տրամաչափման համար: Այդ նպատակով մեր կողմից մշակվել էին ԼՈՒԷ-75 գծային արագացուցչային համալիրում չափազանց ցածր ինտենսիվությամբ (10-20 e-/վ) թեստային փնջերի ստացման ռեժիմները մասնիկների 15–75 ՄէՎ էներգետիկ տիրույթում և գիտափորձերի իրագործման մեթոդիկան:

2015-2019 թթ․ այդպիսի աշխատանքներ իրականացվեցին 15-75 ՄԷՎ թեստային փնջերով։ Այդ էներգիաների տիրույթում 5 ՄէՎ քայլով 9 CsI բյուրեղներից կազմված (3×3) մատրիցայով կատարված չափումները լրացրեցին 80-120 ՄէՎ էներգիաների տիրույթում ՄՀՄԻ թիմի Ֆրասկատիում (Իտալիա) ձեռք բերված արդյունքները (տես նկարը)․

Այսպիսով, ԼՈՒԷ-75 գծային արագացուցչային համալիրում էլեկտրոնների էներգիայի բարձրացումը մինչև 75 ՄէՎ լիովին ապահովեց ՄՀՄԻ (Դուբնա) – ԱԱԳԼ (Երևան) համատեղ կատարվող չափումները CsI բյուրեղներից կազմված մատրիցայի համար էլեկտրոնների 80 ՄէՎ-ից ցածր էներգիաների տիրույթում: Գծային արագացուցչային համալիրը հանդիսացավ որպես ունիկալ գերցածր թեստային փնջերի աղբյուր տարրական մասնիկների դետեկտորների տրամաչափման համար:

Ձախ նկարում պատկերված է ԼՈՒԷ-75 – ում գրանցված դեպքերի բաշխումը ըստ ADC- ի կանալների. հիմնական գագաթը համապատասխանում է մեկ էլեկտրոնային պատահույթներին, որոնց քանակը կազմում եր ընդհանուր քանակի ավելի քան 70%-ը: Աջ նկարում պատկերված է 9 CsI (pure) բյուրեղներից կազմված մատրիցայի էներգետիկ լուծողականությունը. կարմիր եռանկյուններով նշված են ԼՈՒԷ–75-ում ստացված արդյունքները:

2019–ին ԼՈՒԷ-75 գծային արագացուցիչի 15 –75 ՄէՎ էներգիաներով փնջերի կիրառմամբ համատեղ իրականացվել են արդիական փորձարարական աշխատանքներ ցածր էներգիայի միջուկային ֆիզիկայի ոլորտում.
— BUT– ի (Բռնո, Չեխիայի Հանրապետություն) հետ կնքված պայմանագրի շրջանակներում կատարված գիտափորձեր. կնքված է նաև համատեղ Հուշագիր.
— ՀՄՀԻ (Դուբնա, Ռուսաստանի Դաշնություն) – ԱԱԳԼ (Երևան) համագործակցության շրջանակներում նախատեսված Mu2e (Fermilab, USA) գիտափորձի համար էլեկտրամագնիսական կալորիմետրի նախատիպի ուսումնասիրության աշխատանքներ: Տրամաչափվել է CsI բյուրեղներից կազմված մատրիցան: Այդ աշխատանքներում ստացած փնջերում գրանցված միաէլեկտրոնային դեպքերը կազմել են ավելի քան 70%): Փնջի ինտենսիությունը եղել է 10-20 e-/վ:

— Երևանի պետական համալսարանի և ԱԱԳԼ-ի Փորձարարական ֆիզիկայի բաժնի որոշ աշխատակիցների համատեղ փորձ, որի նպատակն էր ուսումնասիրել ֆոտոմիջուկային ռեակցիաներում ալֆա մասնիկների առաջացման մեխանիզմները: A(γ, α)A’ տիպի պրոցեսների ուսումնասիրության համար մասնավորապես օգտագործվել են 51V, 65Cu, 92Mo, 115In և 207Pb թիրախներ:

—ԱԱԳԼ-ի Փորձարարական ֆիզիկայի բաժնի տարբեր խմբերի թեմատիկ փորձարարական աշխատանքներ: Հետաքրքիր էր խմբերից մեկի աշխատակիցների կողմից առաջարկած փորձը՝ բազմանեյտրոնային համակարգերի որոնում արգելակման ֆոտոններով հարուցված պրոցեսներում, մասնավորապես միջուկների տրոհման էկզոտիկ 209Bi(γ, mn)209-mBi կանալներում:

Էներգիայի բարձրացումը հնարավորություն է տալիս ուսումնասիրել ֆոտոմիջուկային պրոցեսներն ավելի բարձր շեմ ունեցող ռեակցիաների համար, որոնք հայտավորված են Երևանի պետական համալսարանի և ԱԱԳԼ-ի Փորձարարական ֆիզիկայի բաժնի խմբերի կողմից:

Նման փնջերի առկայությունը ավելի մեծ հնարավորություններ է ստեղծում հիմնարար և կիրառական խնդիրների ուսումնասիրության համար ցածր էներգիայի միջուկային ֆիզիկայի ոլորտում:

Արագացուցիչի աշխատանքի տեմպը, իհարկե, այժմ նույնը չէ, ինչ նախորդ տարիներին՝ համավարակի հետ կապված բարդ իրավիճակի պատճառով։ Աշխատակիցները, պահպանելով անվտանգության կանոնները,կատարում են նախապատրաստական աշխատանքներ ամառ-աշուն ժամանակահատվածում արագացուցչի հնարավոր գործարկման համար։

Մուտքի սահմանափակման պատճառով արտասահմանյան գործընկերները (Ռուսաստան, Չեխիա) այժմ չեն կարող ժամանել Հայաստան․սպասում են իրավիճակի բարելավմանը։ Սակայն Երևանի պետական համալսարանի և Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտի գիտական խմբերը հայտեր են ներկայացրել ցածր էներգիայի միջուկային ֆիզիկայի բնագավառում արդիական խնդիրների վերաբերյալ գիտափորձեր կատարելու համար՝ օգտագործելով ԼՈՒԷ-75-ի էլեկտրոնային փնջերը։