BM@N (Baryonic Matter at Nuclotron) – это первый действующий эксперимент в рамках проекта NICA (Nuclotron-based Ion Collider fAcillity). В 2018 году на пучках аргона, криптона и углерода были проведены первые запуски эксперимента с набором физических данных. Одна из необходимых задач для проведения анализа экспериментальных данных – это восстановление первичной вершины взаимодействия (пространственной точки, в которой произошло столкновения пучка с мишенью). Настоящая работа посвящена анализу и оптимизации существующего алгоритма поиска первичной вершины, основанного на методе виртуальных плоскостей. Проведен анализ зависимости качества работы алгоритма от его параметров. Приводятся результаты для разных мишеней и триггеров.

В работе рассматривается построение квазиравновесной самосогласованной двухкомпонентной модели карликовой галактики-спутника Млечного Пути в созвездии Fornax (Печь). В таких галактиках наблюдается преобладание тeмной материи и в них практически нет газовой составляющей. Эти объекты идеальны для моделирования N тел, учитывающего две компоненты: звездную и гало темной материи. Мы строим модель, где каждая из N частиц следует по своей орбите в самосогласованном потенциале, который этими частицами и создаeтся. В работе использован код, который включен в среду AGAMA и рассчитывает орбиты движения частиц в самосогласованном потенциале, используя метод Швардшильда. Для построения компонент в работе в качестве начального приближения была использована гидродинамическая модель галактики, учитывающая анизотропию дисперсии скоростей. Изначально гидродинамическими моделями, т.е. уравнениями Джинса, в литературе и ограничивались для этого объекта, но пробеги частиц темной материи и звезд в галактиках огромны и применимость гидродинамического приближения сомнительна. Дальнейшие исследования карликовых сфероидальных галактик-спутников Млечного Пути предполагали не самосогласованные (т.е. движения звезд в поле темного гало) модели этих объектов на основе функций распределения, зависящих от интегралов действия, либо самосогласованное моделирование проводилось для сферически симметричных моделей. Наша модель является самосогласованной и осесимметричной, т.е. учитывает вытянутость гало темной материи. По данным распределениям плотностей компонент мы получили модельный профиль дисперсии скоростей звездной составляющей галактики. Этот профиль согласуется с наблюдательными данными по звездной компоненте. Таким образом, взятое нами распределение плотности гало может использоваться для предсказаний аннигиляционного сигнала для темной материи. Мы также провели расчеты динамической эволюции полученной модели в самосогласованном гравитационном поле N тел. Модель оказалась достаточно устойчива на протяжении нескольких десятков динамических времен.

В работе исследуются тяжелые мезоны и дважды тяжелые барионы в рамках Эффективной теории тяжелого кварка, динамические свойства которых определяются движением легкого кварка относительно неподвижного силового центра. Проводится сравнение амплитуд распределения рассматриваемых адронов, вводятся модельные функции этих амплитуд для дважды тяжелых барионов и исследуется их масштабная зависимость.

Для “игольчатых” “мгновенных” пучков электронов с кинетическими энергиями E⁻ = 55, 220, 1000 МэВ, нормально падающих на оптимальные мишени-конвертеры, на выходе из конвертеров для образуемых позитронов c различными кинетическими энергиями модельно рассчитаны распределения по линейным поперечным и угловым отклонениям от оси падающего пучка и по времени выхода. Результаты расчетов сопоставлены с доступными литературными данными и требованиями экспериментов.

В работе представлены результаты расчетов сэмплинг-флуктуаций в Pb–LAr калориметрах типа “сэндвич”. Для генерации ЭМ ливней, инициированных электронами с энергиями E₀ от 20 до 500 ГэВ, использовался пакет GEANT4. Показано, что зависимость сэмплинг-флуктуаций от E₀ и толщины свинцового абсорбера х может быть описана формулой kx^b/√E₀. Показатель степени b слабо зависит от ширины жидкоаргонового слоя d и близок к 2/3, а k = 0.1985–0.0363lnd[мм].

В работе представлены результаты экспериментов, выполненных в ходе работ по подготовке ускорителя ТИПр к сеансам облучений образцов конструкционных материалов реакторов с целью имитации радиационно-индуцированных дефектов. Приведен способ измерения профиля пучка с помощью ПЗС-камеры. Представлены результаты времяпролетных измерений пучка ионов железа на базе ускорителя ТИПр с ускоряющей структурой RFQ.

В данном документе описывается проект источника фотонов с энергий до 2500 МэВ для экспериментов в области фотоядерных реакций, нелинейной квантовой электродинамики, калибровки электромагнитных детекторов и других применений на строящемся источнике синхротронного излучения СКИФ. Поток поляризованных фотонов с интенсивностью 10⁶ – 10⁸ Гц (в полном спектре) образуется с помощью рассеяния на электронном пучке накопительного кольца лазерного излучения видимого, УФ и ИК диапазона, а также собственного синхротронного излучения пучка (с интенсивностью 15 кГц). Возможна монохроматизация спектра с помощью коллимации потока фотонов и/или мечения по энергии электронов отдачи. В качестве первой серии экспериментов предлагается исследование сечения фотоделения ядер актинидов в диапазоне энергий гамма-квантов сотен МэВ, для которого с 1980-х годов известно о расхождении экспериментальных и теоретических значений.

Сильные поглощающие свойства суспензий с наночастицами и возможность организации кипения в объеме делают этот процесс весьма перспективных для создания на его основе солнечных опреснительных установок. В работе представлено экспериментальное исследование кипения суспензии на основе воды с добавлением морской соли, выполненное на лабораторной установке с замыканием цикла конденсата. В исследовании были использованы три типа частиц: многослойные углеродные нанотрубки со средним диаметром ~60 нм и длиной ~5 мкм, 110-нм частицы оксида железа Fe₃O₄ и коммерческий модификатор промышленного состава на основе углеродных нанотрубок. Массовые концентрации частиц варьировались от 0,5 до 10%. Для оценки влияния морской соли на процесс кипения наножидкости аналогичные эксперименты были проведены для наножидкости на основе дистиллированной воды. Сравнивая результаты экспериментального исследования для наножидкостей на основе дистиллированной и соленой воды было обнаружено, что добавление морской соли может приводить как к увеличению скорости генерации пара, так и к уменьшению в зависимости от типа наночастиц и их концентрации. Присутствие морской соли в суспензии на основе нанотрубок увеличивает расход пара на 7.5%, в то время как для частиц оксида железа изменение расхода пара варьируется от –0.5 до 12% в зависимости от концентрации частиц. Для суспензий на основе коммерческого модификатора изменение скорости генерации пара при наличии соли также зависит от концентрации и изменяется от –5.2 до 7%. Оптимальный состав суспензии, обеспечивающий наибольшую скорость генерации пара, был определен на основе сравнения полученных экспериментальных данных с экспериментом по кипению морской воды в зачерненном объеме. Добавление 5% углеродных нанотрубок в соленую воду приводит к наибольшему увеличению скорости генерации пара на 23% по сравнению с кипением соленой воды в зачерненной колбе. Результаты настоящей работы могут стать основой для разработки солнечных опреснительных установок на основе суспензий с нано- и микрометровыми частицами.