ԱԱԳԼ-ի (նախկինում՝ Երևանի ֆիզիկայի ինստիտուտ, ԵրՖԻ) Փորձարարական ֆիզիկայի բաժանմունքը (ՓՖԲ) ունի գիտական հետազոտությունների հարուստ ավանդույթներ, որոնք սկիզբ են առել դեռևս 1967 թվականին՝ մինչև 6 ԳէՎ էներգիայով ԱՐՈՒՍ Երևանյան էլեկտրոնային սինքրոտրոնի գործարկմամբ։

Չնայած այն հանգամանքին, որ այդ ժամանակաշրջանում հետազոտությունների մեծ ծավալ էր իրականացվում ԱՄՆ-ում (Քեմբրիջ, Քորնել, SLAC), Գերմանիայում (DESY) և Անգլիայում (NINA), ԵրՖԻ-ի ֆիզիկոսներին հաջողվեց ստանալ մի շարք կարևոր արդյունքներ, որոնք նշանակալի ավանդ ունեցան հադրոնների և միջուկների կառուցվածքի, ինչպես նաև տարրական մասնիկների փոխազդեցության հիմնարար հատկությունների ըմբռնման գործում։

1970-1991 թվականների ընթացքում Երևանի սինքրոտրոնն աշխատել է արդյունավետորեն՝ ստանալով գիտական կարևոր արդյունքներ մինչև 4,5 ԳէՎ էներգիաների տիրույթում, ներառյալ՝

• Պրոտոնի և նեյտրոնի էլեկտրամագնիսական շառավիղների չափումը։

• Ֆոտոնների հադրոնային հատկությունների ուսումնասիրումը միջուկների վրա $pi$-մեզոնների ֆոտոծնման ռեակցիաներում։

• Նուկլոնային ռեզոնանսների կառուցվածքի հետազոտումը բազմաբևեռացման փորձերում։

• Միջուկային նյութի կառուցվածքի և բնութագրերի ուսումնասիրումը։

• Ռենտգենյան անցումային ճառագայթման և միաբյուրեղներում կանալավորվող ռելյատիվիստական էլեկտրոնների ճառագայթման հատկությունների հետազոտումը։

1980 թվականին ակադեմիկոս Հ. Վարդապետյանը (ԵրՖԻ-ի փոխտնօրեն 1974-1993 թթ.) և նրա գործընկերների խումբը արժանացան Հայկական ԽՍՀ Պետական մրցանակի՝ ԵրՖԻ-ի սինքրոտրոնում ստացված նշաνակալի գիտական արդյունքների և ներդրած ավանդի համար։

Հետազոտությունների հիմնական ուղղություنնները

ԵրՖԻ-ի փորձարարական ծրագիրը ներառում էր հետևյալ ուղղությունները.

• Բարիոնների (նուկլոնների և նուկլոնային ռեզոնանսների) հատկությունների և կառուցվածքի ուսումնասիրում։

• Քիչ նուկլոնային համակարգերի հատկությունների հետազոտում։

• Գրգռված միջուկային համակարգերի հատկությունների ուսումնասիրում։

• Միջուկային նյութը փոքր հեռավորությունների վրա։

• Էլեկտրոնների փոխազդեցությունը բյուրեղների հետ։

• Մեթոդական և դետեկտորային հետազոտություններ։

1991 թվականից հետո, երբ Հայաստանում էներգետիկ ճգնաժամի պատճառով արագացուցիչը կանգնեցվեց, պարբերաբար իրականացվել են միայն կարճաժամկետ փորձեր։ Այնուամենայնիվ, ինստիտուտի հեղինակությունը թույլ տվեց պահպանել և զարգացնել միջազգային համագործակցությունը ԱՄՆ-ի, Գերմանիայի, Շվեյցարիայի և այլ երկրների գիտական կենտրոնների հետ՝ լիարժեք մասնակցություն ունենալով այդ կենտրոնների փորձարարական ծրագրերին։

1970-1991 թթ. գիտական արդյունքների համառոտ ամփոփում

ԵրՖԻ-ի ՓՖԲ գիտնականների կողմից Երևանի սինքրոտրոնի վրա ստացված հիմնական ձեռքբերումները բարձր էներգիաների մասնիկների և միջուկային ֆֆիզիկայի բնագավառում.

• Ռենտգենյան անցումային ճառագայթում: Համակարգված կերպով ուսումնասիրվել են ռենտգենյան անցումային ճառագայթման երևույթն ու հատկությունները, որոնք տեսականորեն կանխատեսվել էին ԵրՖԻ-ում։ Այս արդյունքներն օգտագործվում են ամբողջ աշխարհում ուլտրա-ռելյատիվիստական մասնիկների դետեկտման համար։

• Էլեկտրամագնիսական շառավիղներ: 4,5 ԳէՎ էներգիայով էլեկտրոնների առաձգական ցրման միջոցով չափվել են պրոտոնի և դեյտրոնի էլեկտրամագնիսական շառավիղները, ինչը լրացրել է համաշխարհային տվյալների բազան։

• Վեկտորական դոմինանտության մոդել (VMD): Միջուկների վրա $pi$-մեզոնների ֆոտոծնման չափումների միջոցով ցույց է տրվել, որ VMD-ի պարզագույն տարբերակն ի վիճակի չէ նկարագրել ֆոտոնների հադրոնային հատկությունները։

• $eta$-մեզոնի կառուցվածք: Միջուկների վրա $eta$-մեզոնների ոչ կոհերենտ ֆոտոծնման միջոցով որոշվել է $eta$-մեզոն-նուկլոն փոխազդեցության լրիվ կտրվածքը։

• Բևեռացված ֆոտոնային փնջեր: Ստացվել են 0,5-2,0 ԳէՎ պիկային էներգիայով և բևեռացման ռեկորդային աստիճանով քվազի-մոնոքրոմատիկ ֆոտոնային փնջեր։ Սա ապահովել է ԵրՖԻ-ի առաջնահերթությունը նուկլոնների և միջուկների վրա ֆոտոծնման գործընթացներում սպինային կորելյացիաների հետազոտման հարցում։

• Նուկլոնային ռեզոնանսներ: Բազմաբևեռացման փորձերի միջոցով հետազոտվել է նուկլոնային ռեզոնանսների կառուցվածքը, ինչը թույլ է տվել ստուգել քվարկային մոդելների կանխատեսումները։

• Միջուկային նյութ և դեյտրոն: Ինկլյուզիվ $(e,e')$ և էքսկլյուզիվ $(e,e'p)$ ցրման չափումների միջոցով ուսումնասիրվել են նուկլոնների հատկությունները միջուկներում, ինչպես նաև դեյտրոնի և քվազիդեյտրոնի կառուցվածքը։

• Կանալավորում և ՊՌՃ (PXR): Հայտնաբերվել է ռելյատիվիստական էլեկտրոնների ինտենսիվ ճառագայթում միաբյուրեղներում կանալավորման ռեժիմում։ Ուսումնասիրվել է նաև պարամետրիկ ռենտգենյան ճառագայթումը (ՊՌՃ), որն օժտված է բարձր մոնոքրոմատիկությամբ ($deltaomega/omega approx 10^{-3}$):

• Դետեկտորների մշակում: Մշակվել և կիրառվել են սցինտիլյացիոն, գազային և ծակոտկեն դետեկտորների տարբեր տեսակներ։

• Կրկնակի բետա-տրոհում: Մոսկվայի Տեսական և փորձարարական ֆիզիկայի ինստիտուտի (ИТЭП) հետ համատեղ իրականացված ստորգետնյա փորձում առաջին անգամ դիտվել է $^{76}Ge$-ի երկնեյտրինո կրկնակի բետա-տրոհումը և սահմանվել է նեյտրինոյի Մայորանայի զանգվածի վերին սահմանը։