Kanādā Viņi Sāka Būvēt Visprecīzāko Tumšās Vielas Detektoru - Alternatīvs Skats

Kanādā Viņi Sāka Būvēt Visprecīzāko Tumšās Vielas Detektoru - Alternatīvs Skats
Kanādā Viņi Sāka Būvēt Visprecīzāko Tumšās Vielas Detektoru - Alternatīvs Skats

Video: Kanādā Viņi Sāka Būvēt Visprecīzāko Tumšās Vielas Detektoru - Alternatīvs Skats

Video: Kanādā Viņi Sāka Būvēt Visprecīzāko Tumšās Vielas Detektoru - Alternatīvs Skats
Video: Aka negaidītā vietā. Vēsturiski atradumi. 2024, Maijs
Anonim

Kanādas pazemes fizikas laboratorijā SNOLAB ir sākta SuperCDMS instalācijas būvniecība, kas paredzēta masīvu tumšās vielas daļiņu meklēšanai. Jaunais detektors varēs meklēt daļiņas iepriekš nepieejamā diapazonā no vienas līdz desmit protonu masām, un SuperCDMS precizitāte ir 50 reizes lielāka nekā iepriekšējās versijas precizitāte, padarot to par vienu no jutīgākajiem detektoriem tumšās vielas meklēšanai. Detektora būvniecības sākums tiek paziņots ar Nacionālā akseleratora laboratorijas SLAC, viena no projekta partneriem, paziņojumu presei.

Tumšā viela veido apmēram 20 procentus no Visuma masas, taču visi pierādījumi par tās esamību, piemēram, galaktiku rotācijas līknes, gravitācijas lēcas un Visuma izplešanās ātruma mērīšana, ir gravitācijas rakstura. Tajā pašā laikā zinātnieki vēl nav spējuši tieši apstiprināt tumšās vielas daļiņu esamību. Tiesa, 2010. gadā CDMS grupa ziņoja par vienas tumšās vielas daļiņas reģistrāciju, taču šī mērījuma statistiskā nozīmība bija zema, un vēlāk tā netika apstiprināta.

Zinātnieki nezaudē cerību un turpina pilnveidot eksperimentālās iekārtas, kas paredzētas tumšās vielas daļiņu reģistrēšanai. Jo īpaši CDMS grupa ziņo par jauna detektora izgatavošanu. Iepriekšējā viņu izveidotās uzstādīšanas versija sastāvēja no 30 pusvadītāju silīcija-germānija detektoriem, kas bija hokeja ripas izmēri, atdzesēti līdz aptuveni 0,6 Kelvina temperatūrai un atradās nedaudz zem četru simtu metru dziļumā pazemes raktuvēs Sudānā Minesotas Nacionālajā parkā, lai samazinātu neitrīno fona signālu. un kosmiskās daļiņas. Kad hipotētiskas masīvas tumšās vielas daļiņas (WIMP) izlido caur šādu paplāksni, tās var sadurties ar kristāla režģa atomiem un izraisīt to vibrāciju (šādas vibrācijas ir ērti aprakstītas, izmantojot kvazdaļiņas - fononus); turklāt tie var jonizēt matēriju,tas ir, izsist no tā elektronus. Abus šos efektus ir viegli izsekot - jonizācijas signālu var nolasīt, izmantojot pastiprinātājus, kuru pamatā ir lauka efekta tranzistori, un fononus var ērti uztvert, izmantojot supravadītus malu pārejas sensorus, kuru pamatā ir supravadoši kvantu interferometri (SQUID). Sīkāku informāciju par šādām ierīcēm var atrast mūsu intervijā ar Dmitriju Akimovu, kas veltīta koherentai elastīgai neitrīno izkliedēšanai - procesam, kas ir līdzīgs pēc būtības un sarežģītības.veltīta koherentai elastīgai neitrīno izkliedēšanai - procesam, kas pēc rakstura un reģistrācijas sarežģītības ir līdzīgs.veltīta koherentai elastīgai neitrīno izkliedēšanai - procesam, kas pēc rakstura un reģistrācijas sarežģītības ir līdzīgs.

SuperCDMS detektora centrālā daļa. Gregs Stjuarts / SLAC Nacionālā paātrinātāju laboratorija
SuperCDMS detektora centrālā daļa. Gregs Stjuarts / SLAC Nacionālā paātrinātāju laboratorija

SuperCDMS detektora centrālā daļa. Gregs Stjuarts / SLAC Nacionālā paātrinātāju laboratorija.

Ieteicams: