17 тысяч тонн жидкого аргона на глубине в 1,5 километра: под землёй в США строят гигантский детектор нейтрино для изучения Вселенной
iXBT.com ·
В Южной Дакоте началось строительство одного из крупнейших экспериментов в современной физике — Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE). Проект реализуют американская Fermilab, Европейская организация ядерных исследований CERN и подземный исследовательский центр Sanford (SURF). Детекторы разместят почти на полуторакилометровой глубине, где они будут улавливать нейтрино — чрезвычайно лёгкие электрически нейтральные частицы, которые постоянно проходят сквозь Землю и человеческие тела практически без взаимодействия с веществом.
Главной частью установки станут два гигантских криостата, в которых будут находиться примерно 17 тысяч тонн жидкого аргона, охлаждённого до -184 °C. Размеры каждого резервуара составят около 66 метров в длину, 19 метров в ширину и 18 метров в высоту. Для их сооружения потребуется 2600 стальных балок общей массой около 6200 тонн. CERN отвечает за проектирование, изготовление и монтаж криостатов, а также предоставляет технологии. Это первый случай, когда CERN принимает столь масштабное участие в научном проекте за пределами Европы. За организацию строительства и доставку оборудования на глубину отвечает SURF.
После завершения строительства детекторов (к 2030 году), Fermilab начнёт направлять к ним пучок нейтрино с расстояния около 1300 километров. Дополнительный детектор на территории самой лаборатории будет фиксировать характеристики частиц до их отправки под землю. Сравнение измерений поможет учёным изучить, как нейтрино меняют свой тип во время движения. Исследователи рассчитывают получить новые сведения о различиях между материей и антиматерией, а также проверить фундаментальные представления о строении Вселенной. Первые пучки нейтрино для подземных детекторов планируют направить в 2031 году.