Поиск и исследование холодной сверхплотной ядерной материи с помощью нового спектрометра, созданного на базе разработанных позиционно-чувствительных нейтронных детекторов.

В настоящее время становится всё более интригующим вопрос о состоянии ядерной материи при низких температурах и больших плотностях. Предложено множество теоретических моделей, предсказывающих новые состояния и фазовые переходы в этой области фазовой диаграммы ядерной материи, но прямые экспериментальные данные о свойствах этого состояния практически отсутствуют. Интерес к этому состоянию ядерной материи стимулируется и со стороны астрофизических исследований, так как свойства этого состояния определяют характеристики массивных звёзд и законы их эволюции. Имеются экспериментальные указания, что в обычном ядре с небольшой вероятностьюприсутствует квантовая компонента с низкой температурой и высокой барионной плотностью. Уже имеющиеся экспериментальные данные указывают на необычные для ядерной материи изотопические свойства этого состояния. Особый интерес вызывает возможность образования многонейтронных конфигураций в холодной сверхплотной компоненте, как сгустков или капель материи нейтронных звёзд. Для их изучения важно, наряду с протонами и заряженными ядерными фрагментами регистрировать нейтроны. Обычно идентификация и точность измерения энергии нейтронов существенно хуже, чем заряженных частиц, для идентификации которых используются магнитные спектрометры и трековые детекторы, что для нейтронов принципиально невозможно. В проекте предлагается создать специализированный позиционно чувствительный спектрометр, способный измерять как протоны и заряженные ядерные фрагменты, так и нейтроны с точностями, достаточными и для корреляционных измерений с участием нейтронов методами фемтоскопии. С помощью такого спектрометра предлагается определить вероятности существования нейтронных кластеров, а такжеизучить их свойства, такие как: размеры, импульсное распределение и плотность.