Цвят

Китай строи огромен подземен детектор за улавяне на неутрино

От Теодор Тодоров Теодор Тодоров Международен редактор

Китай е почти готов с изграждането на най-големия в света прозрачен сферичен детектор за улавяне на неутрино – често наричани "частици-призраци". Очаква се инсталацията, намираща се на 700 метра под земята да разкрие тайни на безкрайно малките и безкрайно големите структури на Вселената.

Високата колкото 12-етажна сграда акрилна сфера с диаметър 35 метра до град Цзянмън в южната китайска провинция Гуандун, е основната част от Подземната обсерватория за неутрино JUNO.

Неутриното е една от фундаменталните частици, които се състои нашият свят. Тъй като почти не взаимодейства с други частици, досега тя е била най-слабо проучената частица в нашия свят. Затова трябва да я изучаваме.

Цао Дзън – директор на Институт за високоенергийна физика, заместник-програмен директор на JUNO 

Скоро сложното съоръжение ще се заеме с трудната задача да засича неутрино: миниатюрни космически частици с умопомрачително малка маса.

Неутриното датира още от Големия взрив, а трилиони от тях преминават през телата ни всяка секунда. Те изригват от звезди като Слънцето и се излъчват, когато атомни частици се сблъскват в ускорител на частици.

Решението за измерване на тези частици неутрино е изграждането на много големи детектори. Това води до различен вид предизвикателства. Големите детектори са много скъпи, тъй като е необходимо голямо количество материал.

Андре де Гувеа – теоретичен физик от Северозападния университет

Сферата е закрепена със стоманена рамка в центъра на цилиндричен резервоар за вода с дълбочина 44 метра. Вътрешността на сферата ще бъде запълнена с 20 000 тона течност, която "проблясва“ при засичане на неутрино.

Водният резервоар извън сферата ще бъде запълнен с 35 000 тона свръхчиста вода, която се използва за екраниране на космическите лъчи и радиоактивния фон от скалите.

Опитваме се да измерим разликите в масите на неутриното с помощта на този детектор, за да разберем които са по-тежки и кои са по-леки. Това е йерархия на масите на неутриното. Надяваме се по време на този експеримент да видим взрив на свръхнова, при което да се отдели голямо количество неутрино. Така ще разберем много по-добре свойствата на неутриното, а също е механизма на взрива на свръхнова.

Ван Ифан – научен ръководител на проект JUNO

Детекторът в Цзянмън трябва да заработи през втората половина на следващата година. След това ще трябва известно време за събиране и анализ на данните – така че учените ще трябва да почакат още малко, за да разкрият тайните на неутриното.

Изследването на тези реликви от Големия взрив може да подскаже на науката как Вселената се е развила и разширила преди милиарди години.