Под землёй стартовало строительство гигантского детектора нейтрино DUNE усилиями ЦЕРН и Фермилаб
iXBT.com ·
Строительная бригада из Европейской организации по ядерным исследованиям (ЦЕРН), Ферми-лаборатории Национальной ускорительной лаборатории США (Fermilab) и Подземной исследовательской лаборатории Санфорда (SURF) начала сборку гигантских криостатов, герметичных теплоизолированных сосудов для хранения веществ при сверхнизких температурах, для эксперимента DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment, «Глубокий подземный эксперимент по изучению нейтрино») почти в километре под землёй в Южной Дакоте.
Каждый резервуар длиной 65,8 метра и шириной 18,9 метра вместит около 17000 тонн жидкого аргона, который будет охлаждён до -300 градусов по Фаренгейту. Размеры конструкций превышают габариты самолёта Boeing 747, а высота превышает знаменитую надпись Hollywood Sign.
Эксперимент построен на принципе отправки пучка нейтрино, электрически нейтральных субатомных частиц, способных проходить сквозь вещество практически без взаимодействия, через толщу Земли на расстояние 1300 километров от ускорителя Fermilab в Иллинойсе к подземным детекторам. Первый замер параметров пучка пройдёт рядом с источником, а второй детектор зафиксирует изменения частиц после путешествия сквозь планету. Это позволит изучать фундаментальные свойства материи и искать ответы на вопросы о нарушении симметрии между веществом и антиматерией.
Сборка стальной конструкции началась в ноябре, при этом более 2600 красных балок доставили с поверхности вниз по шахте на глубину 1478 метров. Впервые ЦЕРН берёт на себя столь масштабную роль в проекте за пределами Европы, предоставив более 6200 тонн стали и взяв на себя проектирование, логистику и монтаж криостатов. Международная команда из 1500 учёных координирует работу пяти лабораторий Министерства энергетики США совместно с европейской организацией.
Завершение подготовки подземного комплекса запланировано на 2029 год, установка самого детекторного аппарата на 2030 год, а запуск основного научного цикла с использованием обновлённого ускорителя PIP-II, проекта модернизации главного ускорителя Fermilab, ожидается в 2031 году. Программа рассчитана до конца 2040-х годов и позволит непрерывно регистрировать потоки нейтрино от Солнца, сверхновых звёзд и космических лучей. Инфраструктура создаст постоянную рабочую среду для специалистов и обеспечит долгосрочный прорыв в понимании законов природы.