VBLHEP Joint Laboratory Seminar

Date and Time: Friday, 27 June 2025, at 11:30 AM

Venue: Conference Hall, bld. 3, Veksler and Baldin Laboratory of High Energy Physics, online on Zoom

Link to join online

1. Seminar topic: “Summa technologiae for the creation of HTS magnets at VBLHEP at JINR”

   Speaker: Mikhail Novikov

   Abstract:

   Технологии создания высокотемпературных сверхпроводящих магнитов (ВТСП) в ЛФВЭ ОИЯИ можно условно разделить на кабельную ВТСП технологию, радиационный пиннинг ВТСП ленты, способы изготовления обмоток и методику испытания ВТСП магнитов. В докладе дан краткий обзор задач по сверхпроводящим магнитам в ОИЯИ, сверхпроводящего кабеля Нуклотронного типа, рассмотрены ближайшие задачи ЛФВЭ (SMES NICA и Новый Нуклотрон), связанные с сильноточными ВТСП магнитами, рассмотрена конструкция и технология изготовления современной ВТСП ленты 2-го поколения. Докладчик расскажет о разработанной в ЛФВЭ технологии изготовления ВТСП кабелей и двух ВТСП кабельных машинах – «экспериментальной» и «серийной», с устройством для изготовления соленоидов. Другая важная для создания ВТСП магнитов технология, повышающая критические токи ВТСП лент в 2–3 раза – создание радиационных центров пиннинга. Такой центр успешно разрабатывается в ЛФВЭ совместно с Лабораторией ядерных реакций на ионных циклотронах. Имеющаяся экспериментальная технология уже позволяет получать 2 км ленты с удвоенным критическим током за неделю. Изготовление магнитов ускорителей заряженных частиц производилось в ЛФВЭ еще с 80-х, а недавно эта технология адаптирована под ВТСП. Изготовлены и испытаны 4 квадруполя, планируется создание модельного и полномасштабного диполей Нового Нуклотрона. Представлен краткий обзор перспективных применений перечисленных технологий, а также приведен перечень научно-технических проблем и задач, которые нужно решить в ближайшие годы, чтобы довести разрабатываемые технологии до изготовления серий ВТСП магнитов, как это было ранее сделано с NbTi магнитами на Фабрике магнитов.




2. Seminar topic: «Multicomponent superconductivity, fractional vortices, and four-fermion order parameters in condensed matter physics»

   Speaker: Vadim Grinenko (Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai)

   Abstract:
   

   При образовании пар электронов в металлах возникает новое состояние материи — сверхпроводимость. За более чем 100 лет экспериментальные и теоретические исследования показали, что проблема конденсата электронных пар является одной из наиболее глубоких проблем в физике конденсированных сред. Поиск новых типов сверхпроводящих состояний, пригодных для использования в квантовых технологиях без приложения внешнего магнитного поля, является одной из приоритетных задач. Такие состояния, обнаруженные в многозонных материалах с нарушенной симметрией относительно обращения времени, исследованы в системах Ba1-xKxFe2As2 и Sr2RuO4. Впервые получены указания, что в системе Ba1-xKxFe2As2 возможно образование четырехэлектронного состояния при температуре выше критической для сверхпроводящего перехода. При низких температурах это состояние представляет собой новый тип сверхпроводимости, характеризующийся многокомпонентным мнимым параметром порядка. Новые фазовые состояния связаны с электронами, принадлежащими различным зонам. Это состояние нарушает калибровочную U(1) и дискретную Z2 симметрию относительно обращения времени. В докладе обсуждается связь установленного явления с генерацией спонтанных магнитных полей, киральной сверхпроводимостью, формированием сверхпроводящих доменных стенок, расщепление вихрей Абрикосова, формирование CP2-скирмионов и возникновение флуктуационно-индуцированного конденсата электронных-пар выше критической температуры сверхпроводящего перехода, а также с цветовой сверхпроводимостью плотной кварковой материи и поведением ультрахолодных атомов в оптической решетке. Обсуждаются прикладные аспекты полученных результатов − более плотной записи информации во флаксонике и универсальной схемы топологических квантовых вычислений.