Алексей Алексеевич Воробьев - член-корреспондент РАН, лауреат Государственной премии, директор Отделения физики высоких энергий Петербургского института ядерной физики РАН.

    А.А.Воробьевым с сотрудниками получены имеющие принципиальное значение результаты в следующих направлениях.

 ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА

Тройное деление ядер (1968-1974 гг)

    Цикл экспериментов по исследованию тройного деления ²³³U, ²³⁵U, ²³⁹Pu, ^242mAm на тепловых нейтронах и спонтанного деления ²⁵²Сf. Обнаружено большое число каналов тройного деления с испусканием легких ядер от изотопов водорода до ²⁰О. Детальное изучение этих каналов деления позволило сделать принципиальный для построения теории деления ядер вывод о неравновесном характере спуска с седловой точки, исключающий процесс формирования масс тяжелых осколков на этой стадии деления.

   Основные измерения выполнены на реакторе ПИЯФ с использованием специально разработанного масс-спектрометра, обладающего рекордной чувствительностью.

Дифракционное и квазиупругое рассеяние протонов на ядрах

    В серии экспериментов (1971-1981 гг) на ускорителях ПИЯФ и Сакле (Франция) измерены дифференциальные сечения рА-рассеяния при энергии 1 ГэВ в широком диапазоне масс ядер от ³Hе до ²⁰⁸Pb. Показано, что экспериментальные данные хорошо описываются теорией Глаубера-Ситенко. В результате, получены прецизионные данные о пространственном распределении нуклонов в ядрах. В 1995 году аналогичные исследования удалось осуществить на "экзотических" ядрах с большим избытком нейтронов ^6,8Не, ^10,11Li в опытах по рассеянию этих ядер на протонах. Эти данные получены на пучке экзотических ядер в GSI (Германия) с помощью разработанного в ПИЯФ детектора протонов отдачи.

    В течение 1982-1996 гг на ускорителе ПИЯФ проводилось систематическое исследование структуры ядер методом реакций (р,2р) и (р,nр) при энергии протонов 1 ГэВ. Измерения проводились на двухплечевом спектрометре высокого разрешения. Исследовано около 30 ядер в диапазоне от ⁶Li до ²⁰⁸Pb. Получена детальная информация о глубоких протонных и нейтронных оболочках, о пространственном распределении оболочечных нуклонов, о параметрах деформации нейтронных и протонных распределений в ядрах. Эта информация имеет важное значение для развития самосогласованной теории ядра и в настоящее время используется в ядерных расчетах типа Хартри-Фока.

Мезокатализ ядерных реакций синтеза (1980-1996 гг)

    Разработан эффективный метод исследований d--d и d--t синтеза. Выполнен цикл экспериментов на ускорителях ПИЯФ и PSI (Швейцария). С высокой точностью измерены практически все основные параметры d--d синтеза, составляющие сегодня основную базу данных для сравнения с теорией мезокатализа. Измерена вероятность прилипания мюона в d--t синтезе - критический параметр при оценке суммарной энергии, выделяемой в мезокаталитическом цикле. Обнаружен эпитермальный механизм образования dt-молекул в тройной H/D/T смеси, обеспечивающей исключительно высокую скорость d--t синтеза при нормальной температуре. Это наблюдение может иметь важное значение для практической реализации мезокатализа в качестве интенсивного источника нейтронов.

Исследование ядерного -захвата (1994-1997 гг)

    С помощью нового экспериментального метода измерена скорость -захвата в ³Не с точностью 0.3%, что более, чем на порядок превышает точность предыдущих экспериментов. Эксперимент выполнен на ускорителе PSI. Найденное значение псевдоскалярного формфактора слабого тока в переходе ³Не-³Н находится в точном согласии с расчетом на основе гипотезы частичного сохранения аксиального тока (РСАС), что приводит к выводу о фундаментальном характере этой гипотезы. Следующим этапом планируется прецизионное измерение -захвата в водороде.

ФИЗИКА ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

Дифракционное рассеяние адронов высокой энергии (1972-1982 гг)

    Разработан прецизионный метод исследования рассеяния адронов высокой энергии в области кулон-ядерной интерференции. Выполнены исследования р- и рр-рассеяния в диапазоне 1-400 ГэВ на ускорителях ПИЯФ, ИФВЭ, ЦЕРНа. Доказана справедливость дисперсионных соотношений в исследованном диапазоне энергий. Сделано заключение о росте полного сечения р-взаимодействия в диапазоне энергий до 2000 ГэВ. Сделан вывод об универсальном характере сужения дифракционного конуса в рассеянии адронов. Результаты вошли в цикл работ, отмеченных Государственной премией.

Физика гиперонов (1983-1996 гг)

    Эксперименты Е715 и Е761 (FNAL,США) были выполнены по предложению ПИЯФ. Основной задачей было выяснение причин широко обсуждавшихся расхождений экспериментальных результатов в исследовании бета-распада ^- -гиперона и радиационного распада ⁺-гиперона с теоретическими представлениями. Измерения были выполнены на качественно новом уровне благодаря использованию разработанного в ПИЯФ детектора переходного излучения. Была с высокой точностью измерена асимметрия в бета-распаде ^- -гиперона. В отличие от имевшихся ранее данных, новый результат оказался в точном согласии с предсказаниями модели Кабиббо. Новыми измерениями была надежно установлена асимметрия в радиационном распаде ⁺ -гиперона, не нашедшая пока строго теоретического объяснения. В этих же экспериментах были с высокой точностью измерены магнитные моменты ^-, ⁺, ^-, ^- -гиперонов. Обнаружена поляризация рожденных в протон-ядерных столкновениях анти-гиперонов, что заставляет пересмотреть существующее понимание процесса поляризации.

Коллайдерные эксперименты

    С 1986 года группа ПИЯФ принимает активное участие в создании и эксплуатации установки L3 (LEP,CERN), а также в анализе экспериментальных данных. В настоящее время ведется также большая работа в рамках проектов CMS и LHC-B (LHC,CERN).

    А.А.Воробьев автор свыше 200 научных работ.