FAST нацелен на разработку сцинтилляторов со сверхвысоким временным разрешением

Сотрудники НИИЯФ МГУ участвуют в новом четырёхлетнем проекте FAST (Fast Advanced Scintillator Timing/современные сцинтилляторы для быстрой регистрации), головной организацией которого является ЦЕРН. Проект ориентирован на разработку сцинтилляционных детекторов со сверхбыстрым откликом — от 10 до 100 пикосекунд. Такие детекторы могут применяться в физике высоких энергий для разделения событий в разрабатываемых суперколлайдерах нового поколения со сверхвысокой светимостью и для создания медицинских позитрон-эмиссионных томографов с времяпролётной регистрацией, позволяющей существенно повысить пространственное разрешение и отношение «сигнал-шум».

В настоящее время сцинтилляционные детекторы имеют временное разрешение хуже 200 пикосекунд, и для реализации поставленной амбициозной задачи требуется разработка новых принципов детектирования частиц. Мультидисциплинарность проекта FAST связана с достижением рекордных характеристик как сцинтилляторов, так и фотодетекторов и электроники.

FAST финансируется Европейской комиссией по программе COST — European Cooperation in Science and Technology (европейское сотрудничество в области научных исследований и технологий). Эта программа ориентирована на проведение конференций, совещаний, встреч и кратковременных визитов специалистов из разных стран. Проект будет реализован консорциумом FAST из 18 стран Европейского союза, России, Белоруссии и Армении. В настоящее время Россию представляет одна организация — НИИЯФ МГУ.

«В рамках проекта FAST мы будем проводить теоретические исследования возможности разработки сцинтилляторов со сверхбыстрым откликом. Это требует исследования слабой пикосекундной «горячей» люминесценции, например, внутризонной люминесценции. Основная цель - точная привязка ко времени момента попадания гамма-кванта в детектор с точностью до 10 пикосекунд. В частности, в позитрон-эмиссионной томографии такая привязка позволит повысить пространственное разрешение до 2 миллиметров», — сказал руководитель группы учёных НИИЯФ МГУ, участвующей в проекте FAST, доктор физико-математических наук Андрей Васильев.