История сверхнизких температур в Дубне (ОИЯИ)
Отсчет истории Сектора низких температур (СНТ ЛЯП) начинается с появления первой поляризованной мишени в ОИЯИ, когда силами специалистов двух лабораторий: Лаборатории ядерных проблем (ЛЯП ОИЯИ) и Лаборатории нейтронной физики (ЛНФ ОИЯИ) — была создана первая поляризованная мишень динамического типа. В таких мишенях процесс динамической поляризации ядер идет непрерывно для поддержания достигнутого уровня поляризации, так как процессы релаксации поляризации при температурах около 1 К протекают довольно интенсивно и провести физические измерения без постоянной накачки (поддержания) поляризации не представляется возможным. Уже тогда появились расчеты и предложения о необходимом уровне понижения температуры для возможного прекращения процесса динамической поляризации, что открывало бы принципиально новые экспериментальные возможности.
Примерно в 1964 году в группе Бориса Степановича Неганова появились два студента МГУ: Николай Борисов и Марсель Либург. Вместе с Борисом Степановичем они смогли реализовать новый метод получения сверхнизких температур, идея которого была опубликована в 1962 году (London, Clarke and Mendoza, Phys.Rev. 128, 1962). Эту публикацию очень вовремя привез чехословацкий физик С. Сафрата (S. Safrata), длительное время работавший в журнале Cryogenics. Примерно в одно время в разных местах были реализованы еще две попытки применить указанный метод. Как показали результаты, самой успешной оказалась группа Бориса Неганова. (B. S. Neganov, N. S. Borisov, M. Yu. Liburg, JETP 50, (1966) 1445.) И уже в первых опытах были зафиксированы рекордные 50 mK!
Работа по совершенствованию этого метода продолжалась еще некоторое время, и в 1968 году в ЛЯП была зафиксирована минимальная для того времени температура, полученная этим методом, — 5.5 mK. Этот результат вошел во все мировые физические справочники. Далее (с 1973 года) сверхнизкие температуры в ЛЯП будут неразрывно связаны с такой областью экспериментальной физики, как исследования поляризационных явлений. Именно в 1973 году дирекцией ЛЯП было принято решение о создании поляризованной мишени нового типа. Предполагалось создать мишень «замороженного» типа, в которой в полной мере используется эффект охлаждения рабочего вещества мишени до сверхнизких температур порядка 20–50 mK. О такой принципиальной возможности ранее уже высказывался Б. С. Неганов.
Таким образом, осталось только приспособить достижения в получении сверхнизких температур к созданию экспериментальной аппаратуры — поляризованных мишеней «замороженного» типа, полностью использующих принципиально новые возможности. С тех пор разработки в области сверхнизких температур переходят непосредственно в область создания экспериментальных физических установок. Резкое увеличение времени релаксации достигнутой ядерной поляризации мишени делают сверхнизкие температуры незаменимым инструментом в поляризационных исследованиях.
И это было только началом замечательной истории развития физики сверхнизких температур в ОИЯИ. Ее продолжение в статье Юрия Андреевича и у нас на сайте.
Наши публикации
