Выпуск 7 (Том 3) 2026

В 1960 году в ОИЯИ начал работать ИБР — первый в мире импульсный реактор периодического действия на быстрых нейтронах. С 1984 года эксплуатируется реактор второго поколения ИБР-2. Представлен анализ характерных особенностей реакторов типа ИБР, основной из которых является нестабильность колебаний мощности. Предлагается описание концептуального проекта реактора третьего поколения «НЕПТУН», который решает проблему нестабильностей и открывает новые возможности для исследований с использованием нейтронных пучков.

В исследовании были применены методы машинного обучения для идентификации частиц при моделировании детектора SPD на коллайдере NICA. Представлены результаты идентификации мюонных треков, возникающих в результате распада чармония, и пионных треков в области промежуточных импульсов (1,5–2,5 ГэВ/c). Полученная точность классификатора составляет 77% при сохранении 99% мюонов и подавлении 48% пионов. Эффективность разработанного бинарного классификатора продемонстрирована путем подавления фоновых событий в распадах J/ψ → µµ.

На конформационное поведение пептида амилоида-β42 (Aβ42) существенное влияние оказывает физическое состояние окружающего его липидного окружения. Влияние температуры на структуру Aβ42 в бислоях дипальмитоилфосфатидилхолина (DPPC) исследовалось с использованием методов кругового дихроизма (КД), рамановской спектроскопии и молекулярной динамики (МД). В исследовании рассматривались две температурные фазы: комнатная температура (RT ≈ (25±2)°C), соответствующая гель-фазе DPPC, и (48±2)°C, отвечающая жидкокристаллической фазе, выше температуры фазового перехода липидов. Измерения методом КД-спектроскопии показали явный температурно-зависимый структурный переход пептида. При комнатной температуре пептид Aβ42 характеризовался конформацией, обогащенной β-структурами, тогда как при температуре (48±2)°C спектры указывали на заметное увеличение доли α-спиралей, что свидетельствует об усилении упорядоченности полипептидной цепи в условиях жидкофазного состояния. Рамановский спектральный анализ подтвердил эту тенденцию, продемонстрировав увеличение вклада α-спиральных компонентов, сопровождающееся уменьшением доли β-структур при нагревании. Незначительные изменения колебательных маркеров липидов также указывали на повышенную гибкость ацильных цепей и возросшую текучесть бислоя в высокотемпературном состоянии. Кроме того, МД-моделирование выявило увеличение содержания α-спиральных структур и более глубокое внедрение пептидов в неупорядоченный бислой по сравнению с упорядоченной гелевой фазой. Результаты экспериментальных и вычислительных исследований показывают, что текучесть мембраны выше фазового перехода DPPC способствует стабилизации α-спиральной структуры Aβ42. Также подчёркивается важность температуры как ключевого параметра, который определяет конформационное равновесие между пептидами и липидами. Полученные результаты обеспечивают фундаментальную основу для понимания того, как температурные условия модулируют взаимодействия амилоида с мембраной, что важно для выяснения ранних молекулярных событий, связанных с патологиями, вызванными амилоидом.

С момента своего старта в 2016 году эксперимент NA64 положил начало поискам легкой темной материи (ЛТМ) с помощью электронных [1], позитронных [2], мюонных [3] и адронных [4] пучков. Эксперимент успешно выполнил основные задачи, изложенные в отчете Европейской стратегии по физике частиц за 2018 год, и даже превзошел их, получив результаты, демонстрирующие способность работать в практически бесфоновом режиме. В рамках инициативы ЦЕРНа "Физика за пределами коллайдера" (Physics Beyond Collider) вклад NA64 признан взаимодополняющим и заслуживающим дальнейшего продолжения. Главное преимущество этого метода по сравнению с подходами, основанными на beam-dump пучка, заключается в том, что вероятность появления сигнала пропорциональна (константа связи)², а не (константа связи)⁴, что уменьшает требуемое пучковое время для достижения той же чувствительности.

Чтобы в полной мере использовать физический потенциал NA64, проведенное во время LS3 обновление позволит NA64 работать практически в бесфоновом режиме при более высокой интенсивности пучков SPS. Запланированные модернизации включают (а) улучшение герметичности установки с помощью нового адронного калориметра вето, (б) улучшение идентификации частиц благодаря модернизации детектора синхротронного излучения и (в) возможность увеличения интенсивности за счет модернизированной электроники.

Коллаборация NA64 продолжит набор и анализ данных в сеансах которые начнутся после апгрейда Большого адронного коллайдера. Ожидаемое количество зарегистрированных электронов (∼10¹³), позитронов (∼10¹¹) (40 и 60 ГэВ) и мюонов (∼2×10¹³) на мишени позволит NA64 исследовать новые кинематические области поиска легкой темной материи, что может привести к открытию или окончательному исключению большинства хорошо обоснованных моделей легкой темной материи.

Десять лет назад в статье [1] был дан краткий исторический обзор исследовательской деятельности сектора «Суперсимметрия» Лаборатории теоретической физики им. Н. Н. Боголюбова (ЛТФ) за более чем пятьдесят лет ее существования. В честь 70-летия Объединенного института ядерных исследований в данной статье представлены недавние достижения в области суперсимметрии. В частности, рассмотрены вопросы построения квантовых эффективных действий суперполей в 6D, N = (1, 0) суперсимметрии и суперполевые формулировки теорий с N = 2 высшими спинами не массовой оболочки. В обоих случаях решающую роль играет подход гармонических суперпространств.

Исследование взаимодействия компонентов коллоидных растворов с микрофильтрационными мембранами представляет неубывающий интерес как в связи с разработкой композитных пористых материалов, так и в связи с многочисленными применениями мембран для разделения суспензий. Настоящая работа посвящена изучению транспорта наночастиц серебра при фильтрации через трековые мембраны в условиях, когда наночастицы и поверхность мембраны несут противоположный заряд. Цель работы состояла в установлении закономерностей осаждения наночастиц в зависимости от структурных параметров мембраны и скорости протекания раствора. Рассмотрение процессов конвекции и диффузии в порах позволило вывести простой критерий, определяющий эффективность задержания наночастиц. Применимость данного критерия исследовали в экспериментах с полиэтилентерефталатными трековыми мембранами, диаметр пор которых варьировали от 0.1 до 7.1 мкм. Средний диаметр наночастиц составил 24 нм. Изменяя перепад давления, варьировали скорость течения коллоидного раствора сквозь поры мембраны.
Эффективность задержания наночастиц мембраной определяли методами оптической спектроскопии и рентгеновского энергодисперсионного анализа. Распределение наночастиц на поверхности мембраны исследовали с помощью растровой электронной микроскопии.
Установили, что предложенный критерий удовлетворительно предсказывает переход от практически полной задержки частиц к полному пропусканию при изменении ключевых параметров — диаметра пор, толщины мембраны и перепада давления.
Полученные результаты обеспечивают условия для контролируемой иммобилизации наночастиц на поверхности мембраны, необходимой при изготовлении функциональных нанокомпозитных устройств, например, сенсоров.

В статье делается педагогический обзор некоторых теоретических результатов, касающихся воображаемого мира, в котором один кварк или несколько кварков имеют строго нулевую массу.

Зависящее от времени уравнение Хартри-Фока решено методом Моментов Функции Вигнера с учетом спиновых степеней свободы. Энергии и приведенные вероятности переходов K^π = 0⁻, 1⁻ и 2⁻ возбуждений вычислены для ¹⁶⁴Dy, взятого в качестве примера. Спиновые степени свободы приводят к возникновению электрического спин-дипольного резонанса. В работе исследуются его свойства и взаимодействие с Гигантским Дипольным Резонансом. Обсуждается расщепление спинового M2-резонанса, вызванное деформацией. Результаты расчетов сравниваются с экспериментальными данными и другими теоретическими исследованиями.

Сокращение аномалий в U(1) расширениях минимальной суперсимметричной (СУСИ) стандартной модели (МССМ), которые появляются в качестве низкоэнергетического предела E₆ Теории Великого Объединения (ТВО), предполагает наличие экзотической материи. Легчайшее экзотическое нейтралино в этих моделях может быть стабильным, внося вклад в плотность холодной тёмной материи. В работе рассматриваются взаимодействия таких нейтралино с нуклонами в рамках расширения МССМ с дополнительной U(1)_N калибровочной симметрией (СE₆ССM). В частности, изучаются ограничения на константы взаимодействия данных состояний, которые обусловлены экспериментами по поиску частиц тёмной материи. Полученные результаты обобщаются на другие СУСИ модели с дополнительной U(1) калибровочной симметрией, которые возникают из E₆ ТВО.

В настоящее время эффективная теория поля Стандартной модели (SMEFT) является общепринятым формализмом для параметризации возможных отклонений от Стандартной модели и для объединения информации из различных каналов в рамках глобальных анализов. В данном обзоре рассматриваются релевантные исследования, в которых получены ограничения на коэффициенты Вильсона эффективных операторов размерности шесть из процессов рождения трёх и четырёх топ кварков. Показана комплементарность этих каналов, а также рассмотрены основные ограничения, проблемы и перспективы развития данного направления. Кроме того, приведены краткое введение в формализм SMEFT и обсуждение вопроса о возможном нарушении пертурбативной унитарности в рамках усечённого EFT-описания.

Благодаря относительно низкой подвижности в большинстве осадочных процессов высокозарядные элементы (ВЗЭ) являются одними из наиболее подходящих элементов для изучения происхождения, поскольку предоставляют информацию об исходном материале. Таким образом, распределение массовых долей двух несовместимых элементов (Co и Ni) и 13 ВЗЭ (Sc, Zr, La, Ce, Nd, Sm, Eu, Tb, Tm, Yb, Hf, Th и U) в неконсолидированных отложениях, относящихся к двум различным речным системам (египетскому участку Нила и таджикскому участку Зарафшона), свидетельствует о сходствах и различиях между осадочным материалом и их корреляции с местной геохимией. Использовался инструментальный нейтронно активационный анализ (ИНАА) в эпитермальном варианте. В общей сложности вдоль рек Нил и Зарафшон было собрано 38 и 29 образцов неконсолидированных отложений. В подавляющем большинстве случаев функции распределения массовых долей не были нормальными, как показали тесты ANOVA Шапиро-Уилка, Андерсона–Дарлинга, Лиллифорса и Жарка-Бера. Более четкие двойные и тройные диаграммы позволили лучше сравнить функции распределения рассматриваемых элементов. Все они показали относительное сходство обоих типов осадочного материала с менее переработанными кислыми породами. Несмотря на это, дальнейший детальный анализ выявил систематические различия между двумя категориями отложений. Данное открытие позволяет предположить, что на отложения Нила повлиял мафический материал, который перенесся с богатых базальтом плато Эфиопии по Голубому Нилу.

В работе представлены результаты недавних исследований кристаллической и магнитной структуры сложных наноразмерных оксидов марганца и железа, полученные методами нейтронной дифракции, рентгеновской дифракции и других комплементарных методов исследований в широком диапазоне термодинамических параметров (температуры и давления). В наноструктурированных манганитах La_1-xSr_xMnO₃ (x=0.28−0.47) обнаружено сосуществование ферромагнитного (ФМ) и А-типа антиферромагнитного (АФМ) магнитных состояний, что указывает на образование наночастиц типа «ядро-оболочка» с различными структурными и магнитными особенностями внутренней и внешней компонент наночастицы. Воздействие высокого давления значительно изменяет соотношение долей ФМ и АФМ фаз в наноструктуированных манганитах. Для наноструктурированного феррита Zn_0.34Fe_2.53O₄ определено распределение атомов цинка и железа в кристаллической структуре, а также получены параметры кристаллической и магнитной структуры этого соединения. Обнаружено наличие кислородных вакансий и рассчитано их относительное количество. В соединении Zn_0.34Fe_2.53O₄, а также в аналогичном феррите CoFe₂O₄ при высоких давлениях наблюдается постепенный структурный фазовый переход из исходной кубической структуры типа шпинели в орторомбическую пост-шпинельную фазу. В случае феррита CoFe₂O₄ обнаруженный фазовый переход сопровождается подавлением исходной ферримагнитной фазы. Примечательно, что в большинстве случаев наноразмерных манганитов и ферритов особенности кристаллической структуры и упорядоченных магнитных состояний заметно отличаются от соответствующих объёмных форм этих материалов. Подробно обсуждаются микроскопические структурные механизмы, ответственные за это различие.

Исправлено:

24 апреля 2026 (были исправлены неверный порядок авторов и аффилиация одного из них)

Используя метод производящей функции, проведены вычисления сечений рассеяния ядер в теории Глаубера с учетом всех порядков взаимодействия. Результаты получены для рассеяния ряда изотопов легких ядер на мишенях ¹²C и ²⁷Al. Представлены радиусы ядер, найденные путем сравнение вычисленных сечений с экспериментальными данными.

Многофункциональный информационно-вычислительный комплекс (МИВК) ЛИТ ОИЯИ является ключевым звеном сетевой и информационно-вычислительной инфраструктуры ОИЯИ. МИВК рассматривается как уникальная базовая установка ОИЯИ и играет определяющую роль в научных исследованиях, для проведения которых требуются современные вычислительные мощности и системы хранения. Уникальность МИВК обеспечивается сочетанием всех современных  информационных технологий от сетевой инфраструктуры с пропускной способностью от 2х100 Гбит/с до 4х100 Гбит/с, распределенной системой обработки и хранения данных, основанной на грид технологиях и облачных вычислениях, гиперконвергентной вычислительной инфраструктурой на жидкостном охлаждении для суперкомпьютерных приложений. Многофункциональность, высокая надежность и доступность в режиме 24х7x365, масштабируемость и высокая производительность, надежная система хранения данных, информационная безопасность и развитая программная среда являются основными требованиями, которым удовлетворяет МИВК. Надежность и доступность МИВК обеспечивается развитой системой высокоскоростных телекоммуникаций и современной локальной сетевой инфраструктурой, а также надежной инженерной инфраструктурой, обеспечивающей гарантированное энергообеспечение и холодоснабжение серверного оборудования. МИВК является основой для вычислительных экспериментов на ускорительном комплексе NICA. Эксперименты BM@N, MPD и SPD интенсивно используют все вычислительные компоненты и системы хранения данных МИВК. Являясь частью глобальной вычислительной сети LHC, МИВК выступает в качестве Tier1 сайта для эксперимента CMS на LHC и Tier2 сайта, обеспечивающего поддержку экспериментов на LHC и других крупномасштабных мировых экспериментов в области физики высоких энергий. Интегрированная облачная среда государств-членов ОИЯИ ориентирована на поддержку пользователей и экспериментов в России, Китае, США и др. (например, NICA, NOvA, Baikal-GVD, JUNO). Платформа HybriLIT с суперкомпьютером «Говорун» как основным ресурсом для суперкомпьютерных вычислений обеспечивает возможность как по разработке математических моделей и алгоритмов, так и для проведения ресурсоемких расчетов, в том числе на графических ускорителях, позволяющих развивать экосистему для задач ML/DL, анализа больших данных и квантовых вычислений на симуляторах.