Материалы портала «Научная Россия»

В США строят гигантскую подземную лабораторию для изучения нейтрино

В США строят гигантскую подземную лабораторию для изучения нейтрино
Пучком этих пока мало изученных частиц выстрелят под землей на расстояние в 1300 км, чтобы изучить их осцилляцию и антинейтрино.

В США началось строительство гигантской подземной установки LBNF («Длиннобазная нейтриновая установка») для экспериментов с нейтрино, сообщает журнал Science. Пучком этих мало изученных до сих пор частиц «выстрелят» из Национального ускорителя-лаборатории имени Ферми (Fermilab) в Батавии (Иллинойс) и уловят огромным детектором, выстроенном на расстоянии 1300 км, в заброшенной золотой шахте в Лиде (Южная Дакота, США).

Нейтрино — частица из класса лептонов, имеющая полуцелый спин. По современным физическим представлениям, она бывает трех видов: электронное нейтрино, мюонное нейтрино и тау-нейтрино, причем эти типы могут переходить друг в друга в процессе осцилляции. Задачами LBNF будет изучить, во-первых, эту осцилляцию, а во-вторых, также антинейтрино. Последняя задача важна для понимания того, почему на заре существования Вселенной материи образовалось существенно больше, чем антиматерии.

Золотая шахта Хоумстейк в Лиде (на фото), где будет расположен приемник — самая большая и глубокая шахта (1480 м) подобного рода в Северной Америке, она давала золото с 1876 по 2002 годы. Сейчас там уже находится маленькая лаборатория для исследования элементарных частиц SURF, однако для нового эксперимента ее нужно будет еще расширить и извлечь на поверхность около 790 метрических тонн горной породы — беспрецедентный объем работ.

В шахте также будет установлено четыре массивных стальных контейнера со сверхчистым жидким аргоном общим объемом в 70 тыс. тонн. Наполнение каждого из них займет от семи месяцев до года. Эти контейнеры и будут улавливать нейтрино, представляя собой детектор DUNE («Глубокий нейтринный подземный эксперимент»).

Работы начались 21 июля, на открытии стройки присутствовали ученые и местные чиновники. «Невозможно испытывать больше радости, чем мы испытываем сейчас, когда работы начались, — сказал Майк Хидли (Mike Headley) глава Управления по науке и технологиям Южной Дакоты и директор SURF. — Проект продвинет американскую науку вперед».

На постройке гигантской подземной лаборатории для изучения нейтрино физики настаивали еще в 2001 году, однако тогда Национальный научный фонд (NSF) США отказался его профинансировать. Теперь это взяло на себя Министерство энергетики США, которое выделит на LBNF $1,5 миллиарда. Всего правительство США обещает покрыть примерно 25% затрат на проект, остальные деньги должны будут внести иностранные партнеры — проект решено сделать международным.

Сооружение гигантской подземной лаборатории планируется закончить в 2024 году.

fermilab антинейтрино нейтрино осцилляция нейтрино сша ускорители

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий