В США запустили самый чувствительный в истории детектор тёмного вещества 

13 июля 2022

Сообщается, что самый чувствительный в мире детектор тёмного вещества начал научную работу после прохождения тестов в течение 60 дней. Установка расположена на глубине 1,5 км в Подземном исследовательском центре Сэнфорда в городе Лид в штате Южная Дакота. Чувствительность прибора оценивается в 50 раз выше, чем у предыдущей установки. Данные о событиях прибор будет собирать не менее 1000 дней без какой-либо гарантии получения результата.

Источник изображения: Matthew Kapust

Источник изображения: Matthew Kapust

Впрочем, при поиске тёмного вещества даже отрицательный результат — это шаг вперёд. Поиск в определённом диапазоне масс и энергий заставляет корректировать физическую модель этой гипотетической частицы, задавшей саму основу нашей Вселенной. Именно частицы, поэтому кальку с английского «тёмная материя» в русском языке правильно менять на «тёмное вещество». Материей может быть также поле, это более широкое понятие, а частица, всё же, это вещество.

Новый эксперимент LUX-ZEPLIN (LZ) опирается на два прежних — LUX и ZEPLIN, но представлен более масштабной установкой. Так, если в предыдущем опыте для поиска событий (столкновений частиц обычного и тёмного вещества) использовалось 360 кг жидкого ксенона, то теперь резервуар содержит 7,7 т жидкого и охлаждённого до криогенных температур ксенона. Также контейнер пополнился новыми датчиками, даже двумя типами датчиков: один для обнаружения вспышек от взаимодействия тёмного вещества с атомами ксенона и другой для обнаружения электронов, выбитых таким столкновением.

Кроме того, вокруг ёмкости с ксеноном размещён резервуар с обычной водой и датчиками для регистраций известных науке частиц. Подобная организация позволяет регистрировать события одновременно в ксеноне и в воде. И если события произошли одновременно, то это позволяет сразу исключить тёмное вещество, которое в заданном масштабе с атомами воды никак не взаимодействует. Относительно большая глубина размещения установки и водяной экран позволяют в значительной степени снизить шум — детектирование частиц обычного вещества.

Принцип работы детектора на при мере устанвки LZ (слева) и LZ/SLAC (справа)

Принцип работы детектора на примере установки LZ (слева) и LZ/SLAC (справа)

В тестовом режиме установка работала 60 дней поле запуска в декабре 2021 года. По результатам проверки вышла статья. Теперь прибор будет не менее 1000 дней собирать данные в надежде зарегистрировать столкновение частицы тёмного вещества с атомом ксенона, которое происходит с теоретической вероятностью не чаще двух раз в год. Уточним, в эксперименте LUX-ZEPLIN учёные ищут частицу WIMP (Weakly Interacting Massive Particle) — гипотетическую слабовзаимодействующую массивную частицу. С атомами обычного вещества «вимпы» взаимодействуют только с помощью гравитации или слабых взаимодействий. Повышение общей чувствительности установки до 50 раз даёт надежду, что в сети учёных, всё же, что-то попадёт.

3dnews

Хочешь узнать больше - читай отзывы

← Вернуться на предыдущую страницу

Читайте также:

Как выбрать надежный сейф для дома? 16 апреля 2025

Выбор надёжного сейфа зависит от того, что именно вы собираетесь в нём хранить (документы, деньги, ювелирные изделия, оружие, цифровые носители и т.п.) и от уровня угроз, от которых вы хотите защититься

История бренда Asics: от первого шага до мирового признания 11 апреля 2025

История Asics начинается в 1949 году, когда японский предприниматель Кихачиро Ояма основал компанию под названием Onitsuka Co., Ltd. Вдохновленный своей страстью к спорту и желанием создать обувь, которая обеспечит лучшую поддержку для спортсменов, он начал разрабатывать первые модели.

Значение бытовой химии в современном доме 11 апреля 2025

Бытовая химия остается одним из самых востребованных сегментов на потребительском рынке. Это обширная категория, включающая моющие гели, стиральные порошки, средства для стекла, для пола, для кухни, для туалета

 

Вас могут заинтересовать эти отзывы

Юристи 0.6
Юристи

Отзывов: 1

Каталог отзывов





×

Выберите область поиска

  • Авто
  • Одяг / аксесуари
  • Роботодавці
  • Інше