Китай построил самый большой детектор для улавливания нейтрино

Китай построил крупнейший в мире прозрачный сферический детектор на глубине 700 метров под землей для улавливания неуловимых нейтрино, часто называемых «частицами-призраками», чтобы разгадать тайны Вселенной. Пишет Xinhua.

Акриловая сфера высотой с 12-этажный дом и диаметром 35,4 метра, зарытая глубоко в гранитный слой холма в Кайпине, городе Цзянмэнь в южнокитайской провинции Гуандун, является основной частью подземной нейтринной обсерватории Цзянмэнь (JUNO) — гигантского и сложного научного объекта. Ведущим учреждением проекта является Институт физики высоких энергий (IHEP).

Строительство детектора было начатого Китайской академией наук (CAS) и правительством Гуандуна в 2015 году, и сейчас вступило в завершающую стадию. Ожидается, что установка всего устройства будет завершена к концу ноября, а полная эксплуатация объекта будет возможна в августе 2025 года.

Это один из самых мощных в мире экспериментов по раскрытию тайны нейтрино. Ожидается, что он будет работать не менее 30 лет. Установка также поможет ученым проводить другие передовые исследования, такие как наблюдение за сверхновыми, атмосферными и солнечными нейтрино. Более 700 ученых из 74 учреждений в 17 странах и регионах, включая Францию, Италию, Россию, Германию и Бельгию, присоединились к международному сотрудничеству JUNO.

*Наземные сооружения подземной нейтринной обсерватории Цзянмэнь (JUNO*

Частицы-призраки

Нейтрино, самые маленькие и легкие из 12 элементарных частиц. Со времен Большого взрыва они пронизывают всю Вселенную, образуясь в различных явлениях, таких как ядерные реакции внутри звезд, взрывы сверхновых, работа ядерных реакторов и радиоактивный распад веществ в горных породах. Поскольку нейтрино редко взаимодействуют с обычной материей, они могут легко пролетать сквозь наше тело, здания или всю Землю, не ощущаясь, поэтому и получили прозвище «частицы-призраки». Из-за своей неуловимой природы нейтрино являются наименее изученными фундаментальными частицами, для улавливания даже самых слабых их следов требуются массивные детекторы.

Ученые по всему миру изучают нейтрино уже более полувека, однако многочисленные загадки, касающиеся этих крошечных частиц, остаются неразгаданными, например, как массы трех известных типов нейтрино соотносятся друг с другом? Являются ли нейтрино и их античастицы одними и теми же частицами? Являются ли нейтрино частью причины асимметрии между материей и антиматерией во Вселенной?

«Изучая нейтрино, мы можем понять, почему Вселенная стала такой, какой она является сегодня, и каким будет будущее Вселенной», — сказал главный научный сотрудник JUNO и глава IHEP Ван Ифан.