Китайские физики заявили, что создали сверхпроводящий магнит, который по характеристикам на 40% превосходит американский аналог. История получила дополнительный поворот, когда технологией заинтересовалась Брукхейвенская национальная лаборатория США, которая раньше сама помогала Китаю создавать подобные системы.
Новый комбинированный сверхпроводящий магнит разработал Институт физики высоких энергий Китайской академии наук. Устройство стало одной из центральных частей второй масштабной модернизации Пекинского электрон-позитронного коллайдера BEPC. Китайские специалисты утверждают, что потратили на собственную технологию 13 лет и в итоге превзошли американские разработки примерно на 40%. Какая именно характеристика лежит в основе сравнения, в опубликованных материалах подробно не раскрывается.
По данным китайской газеты Science and Technology Daily, в мае 2025 года Брукхейвенская национальная лаборатория связалась с Институтом физики высоких энергий и выразила желание приобрести китайский комбинированный сверхпроводящий магнит. Подтверждений, что американская лаборатория в итоге получила оборудование или заключила контракт, пока нет. SCMP также не обнаружила признаков состоявшейся сделки.
Ситуация выглядит особенно примечательно из-за истории самого Пекинского коллайдера. При предыдущей крупной модернизации BEPC-II китайский институт тесно сотрудничал именно с Брукхейвенской лабораторией. Американские специалисты проектировали и изготавливали сложные сверхпроводящие магниты для зоны столкновения частиц. На сайте лаборатории до сих пор опубликовано подробное описание проекта и технологии изготовления катушек.
Теперь китайские инженеры утверждают, что полностью освоили производство таких систем самостоятельно. Исследователь Чжу Иншун рассказал, что команда начала собственную разработку, чтобы избавиться от зависимости от зарубежных поставщиков. По словам ученого, созданный в Китае магнит оказался на 40% производительнее американского решения.
Магнит нужен для предельно точного управления пучками электронов и позитронов непосредственно возле точки столкновения. Чем сильнее ученые могут сфокусировать частицы, тем чаще происходят столкновения и тем больше полезных событий успевает зарегистрировать детектор. После модернизации разработчики рассчитывают более чем втрое повысить пиковую и интегральную светимость коллайдера.
Китайская академия наук начала вторую модернизацию установки в 2021 году, выделив на проект 160 млн юаней. Помимо магнитной системы инженеры обновили сверхпроводящие радиочастотные модули, систему инжекции, вакуумное оборудование и другие узлы. Китайская сторона заявляет, что после модернизации все основные компоненты установки производятся внутри страны.
Пекинский электрон-позитронный коллайдер работает почти 40 лет и специализируется на так называемой тау-чарм области энергий. С 2009 года эксперименты на установке позволили зарегистрировать десятки ранее неизвестных состояний частиц. До модернизации физики оценивали, что для поиска оставшихся интересующих их объектов понадобится около 15 лет. После увеличения производительности тот же объем исследований рассчитывают выполнить примерно за пять лет.
История с американским интересом пока основана только на заявлении китайской стороны, поэтому говорить о покупке китайской технологии Соединенными Штатами преждевременно. Однако сама смена ролей показательна. Два десятилетия назад Брукхейвенская лаборатория поставляла Китаю технологию сверхпроводящих магнитов для BEPC-II, а теперь китайские исследователи утверждают, что американские коллеги сами заинтересовались разработанным в Пекине оборудованием.