Центр ядерных исследований Европы (ЦЕРН) проводит испытания новой установки в рамках крупного международного проекта DUNE, направленного на изучение тайны нейтрино. Об этом сообщает One.uz.
Основная цель исследований — понять, почему в первые моменты после Большого взрыва количество материи превысило количество антиматерии, и определить основы существования Вселенной. На текущем этапе учёные подают на прототип детектора напряжение 300 кВ, чтобы проверить его способность работать в экстремальных условиях.
Такие эксперименты помогут глубже понять свойства нейтрино — лёгких частиц, играющих ключевую роль в физике элементарных частиц. Новый технологический подход и высокое напряжение реализуются под руководством Национальной лаборатории ускорителей имени Ферми, связанной с Министерством энергетики США. В рамках этого проекта учёные отходят от традиционных методов и применяют новую конструкцию.
Вместо сложных проводных систем, использовавшихся в предыдущих детекторах, теперь применяются широко распространённые в промышленности прессованные пластины. Это упрощает процесс сборки установки и позволяет более точно регистрировать взаимодействия нейтрино.
Особенность новой системы заключается в том, что электроны внутри неё должны проходить большие расстояния через специальную жидкую аргонную среду. Для предотвращения потери данных во время движения частиц внутри детектора необходимо создать очень сильное электрическое поле.
По этой причине инженеры подвергают установку испытаниям при высоком напряжении 300 кВ, определяя её пределы надёжности. Этот процесс критически важен для предотвращения непредвиденных сбоев.
Подземная лаборатория и долгосрочная стабильность
Специалисты проекта подчеркивают, что эксплуатация установки в экстремальных режимах обеспечивает уверенность в её десятилетней работе. Это особенно важно, поскольку основные детекторы будут расположены в подземной исследовательской лаборатории Сэнфорд в штате Южная Дакота, США, на глубине около полутора километров.
После установки и заполнения специальной жидкостью техническое обслуживание или ремонт установки становится практически невозможным. После запуска DUNE проект позволит наблюдать взаимодействия нейтрино с атомами с максимальной точностью.
Учёные будут собирать ценные данные об энергии, направлении движения и типе этих частиц. Кроме того, установка сможет обнаруживать потоки нейтрино, исходящие от recién рождённых звёзд, ещё до того, как их свет достигнет Земли.
Это откроет новую эру в изучении самых мощных явлений во Вселенной.
