В США стартовал монтаж подземных детекторов для поиска тайн нейтрино

В США начался новый этап строительства Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) — одного из крупнейших научных проектов в современной физике. В подземный исследовательский комплекс в Южной Дакоте начали спускать около 4,5 тысячи тонн стальных конструкций, из которых соберут гигантские детекторы для изучения нейтрино — одних из самых загадочных частиц во Вселенной.

Изображение сгенерировано Nano Banana

Проектом руководит американская лаборатория Fermilab совместно с Подземной лабораторией Санфорд и ЦЕРН. Для Европейской организации по ядерным исследованиям это особенно важный проект: DUNE стал первым случаем, когда CERN вложился в крупную научную инфраструктуру за пределами Европы. Организация поставляет не только экспертов, но и значительную часть стальных конструкций для будущих детекторов.

Сталь используют для строительства огромных криостатов — специальных герметичных резервуаров с мощной теплоизоляцией. Внутри них будет находиться жидкий аргон, охлаждённый примерно до -185 °C. Именно в этой среде учёные будут фиксировать редкие взаимодействия нейтрино.

Размеры установки впечатляют: каждый из первых двух модулей сопоставим с пятиэтажным зданием — около 66 метров в длину, 19 метров в ширину и 18 метров в высоту. Внутри каждого криостата разместят примерно 17 тысяч тонн жидкого аргона. Сами детекторы будут находиться почти на глубине полутора километров под землёй, чтобы защитить их от космического излучения и посторонних частиц.

После запуска DUNE станет частью крупнейшего в мире эксперимента с нейтрино. Из Fermilab в штате Иллинойс в сторону Южной Дакоты будут отправлять сверхмощный пучок нейтрино на расстояние около 1300 километров. Учёные рассчитывают, что установка позволит с беспрецедентной точностью изучать свойства этих частиц.

Главная цель проекта — попытаться ответить на фундаментальные вопросы современной физики: почему во Вселенной оказалось больше материи, чем антиматерии, как формировалась ранняя Вселенная после Большого взрыва и какую роль в этом сыграли нейтрино.

Первый пучок нейтрино для DUNE планируют получить к 2031 году. В проекте участвуют более 1500 учёных и инженеров из 35 стран мира.

©  iXBT