Лента новостей

21:10
Европейские СМИ поймали НАТО на лжи: новый секретный доклад о России – фейк
21:08
Жители Израиля рады «изгнанию» украинцев: нам майдана тут не надо!
21:05
Как же быстро сдулись ребята из Лэнгли
21:04
Британские СМИ о войне в Сирии: русский медведь, скажи свое слово
21:02
Япония настаивает на «совместном» решении судьбы Курильских островов
21:01
Bloomberg назвал Трампа новым Лениным
20:59
ВКС России и сирийская армия полностью зачистили Эль-Карьятейн и окрестности от боевиков ИГИЛ
20:45
Американская тайна великой рукотворной реки Муаммара Каддафи
19:57
Тонкости скафандров России и США
19:22
Трамп пытается украсть победу в Сирии
19:18
Хитрец Петро, или почему протесты обречены на успех?
19:16
Вести недели с Дмитрием Киселевым, 22.10.17
19:14
Саакашвили призвал ликвидировать «барыжную» Нацгвардию и СБУ
19:12
Шантаж Израилем: помощь пострадавшим от урагана «Харви» выдают по принципу лояльности
17:14
Тель-авивский биотерроризм в сельском хозяйстве и окружающей среде
11:23
НАТО обделался
11:22
Пределы ядерного сдерживания
11:21
Зачем Порошенко поднял российский флаг над Верховной Радой
11:19
Вершки и корешки
11:19
WSJ: российский подводный флот США и НАТО пока не по зубам
11:18
Плохая новость для украинских мигрантов
11:17
«Картон» вместо брони: В зону «АТО» 2 года отправляли бракованные БТРы
11:16
Каталония доскакалась, но готовится к войне
11:15
Неполноценные: О военной техники сильнейшей армии Европы
11:12
Трамп подписал указ о мобилизации
11:12
В Киеве включили отопление, есть жертвы
11:09
Непотопляемый Анастас. Секреты политического долгожителя Микояна
11:08
Избежит ли Порошенко участи Чаушеску?
10:22
Как Шойгу «Керчь» спас
10:18
The Washington Post: Сталин — Украина — Путин
10:15
«Искандер-М» получит новые, страшные для противника, ракеты
10:13
Der Spiegel: Гибель суперкорабля Гитлера
10:09
НАТО: Танки русских нас сомнут, не дав бригадам развернуться
10:03
Forbes: Каталонская карта кроет крымскую?
10:00
Этот день в истории - 22 Октября
22:01
Протесты под Радой: идет большая игра
21:51
Михаил Делягин: Саакашвили станет премьером и опять нападет на Россию
21:47
The Guardian: Россия без Путина? Давайте попробуем хотя бы представить себе такую перспективу
15:08
Британия: Русский «Циркон» надо объявить вне закона
14:58
Русский язык как «инструмент войны»
12:29
Чем грозит Украине «большой пинок» ЕСПЧ?
12:28
Вы думаете на Украине есть дно? Нет... Детский публичный дом...
12:27
Россию хотят шулерством лишить ядерного оружия
12:26
Украина сорвала американский космический заказ
12:26
Порошенко спасет от импичмента война
Все новости

Архив публикаций

«    Октябрь 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
3031 


» » PandaX - самый глубокий эксперимент, направленный на обнаружение частиц темной материи

PandaX - самый глубокий эксперимент, направленный на обнаружение частиц темной материи

Емкость для жидкого ксенона

На глубине 2004 метров ниже уровня моря под толщей гор, находящихся в провинции Сычуань, Китай, команда ученых и инженеров начинают вводить в строй научное оборудование, целью работы которого является непосредственное обнаружение частиц самой загадочной материи во всей Вселенной, частиц темной материи. Спустя непродолжительное время датчики эксперимента PandaX (Particle and Astrophysical Xenon) начнут собирать огромные массивы научной информации в которой ученые будут искать доказательства существования неуловимых частиц, которые являются основой темной материи, на долю которой приходится более 84 процентов от все материи Вселенной.

В свое время ученые-физики выдвинули гипотезу о существовании темной материи для объяснения феномена недостающей массы Вселенной. Этот феномен проявляется в том, что галактики производят более сильные гравитационные силы, нежели можно объяснить с учетом массы их обычной видимой материи. Текущая теория о темной материи заключается в том, что темная материя состоит из массивных частиц, слабо взаимодействующих с обычной материей, так называемых WIMP-частиц (weakly interacting massive particles), которые взаимодействуют с нормальной материей только через силы гравитации и силы слабых взаимодействий, фундаментальных сил, действующих на очень маленьких расстояниях и ответственных за процессы ядерного распада.

Датчик PandaX


Если WIMP-частица сталкивается с ядром атома обычного вещества, то в теории она может вступить с ним во взаимодействие, которое станет причиной излучения фотонов света и потока других частиц, факт наличия которых может послужить доказательством факту столкновения. Но, к сожалению, такие случаи весьма редки, и на имеющихся в настоящее время датчиках регистрируется не больше трех-четырех подобных событий в год.

Выбор места проведения эксперимента PandaX далеко не случаен. Область, где проводятся эксперименты по прямому обнаружению WIMP-частиц, должна быть хорошо защищена от космического излучения и источников других частиц, которые ошибочно могут быть приняты за WIMP-частицы. Новая подземная лаборатория в Китае является самой глубокой лабораторией в мире. Толща горных пород, которые окружают помещение лаборатории, надежно защищает датчики и оборудование не только от космических лучей, но и от других источников излучения на поверхности Земли. Кроме этого, породы, окружающие лабораторию, являются одной из разновидностей мрамора, в составе которого практически отсутствуют радиоактивные элементы, способные стать источником ложных сигналов.

Следует заметить, что эксперимент PandaX является еще одним из нескольких подобных экспериментов, направленных на поиски частиц темной материи, которые работают уже сейчас или которые планируется начать в самое ближайшее время. Ключевым элементом установки эксперимента PandaX является емкость, заполненная ксеноном, охлажденным до жидкого состояния. В настоящее время объем этой емкости способен вместить 1 тонну жидкого ксенона, но для проведения второй фазы эксперимента объем емкости будет увеличен и количество ксенона составит 2.4 тонны.

Оборудование эксперимента PandaX


Если WIMP-частица столкнется с ядром атома ксенона в пределах емкости установки PandaX, это приведет к эмиссии фотонов света, которые будут обнаружены при помощи высокочувствительных датчиков-фотоумножителей. Кроме этого, столкновение станет источником некоторого количества свободных электронов, которые пройдут через жидкий ксенон с определенной скоростью. Сравнивая сигналы от детекторов фотонов и электронов, ученые смогут точно выяснить точку пространства, в которой произошло столкновение, время столкновения и некоторые другие параметры. Поскольку материал стенок емкости сам по себе испускает радиоактивные частицы, то ученые будут принимать в расчет только те события, которые произошли в центральной части резервуара с жидким ксеноном.

Следует заметить, что заявленный объем жидкого ксенона делает эксперимент PandaX не только рекордсменом по глубине проведения, но и по объему рабочей жидкости тоже. Сбор первых данных начнется сразу же по завершению монтажа и тестирования оборудования, а появления первых результатов эксперимента следует ожидать ближе к концу этого года. Если все оборудование и идея, заложенная в эксперименте, будут работать должным образом, то у неуловимых WIMP-частиц останется меньше места, чтобы скрываться от любопытного взгляда ученых.

Источник





Опубликовано: legioner    

Похожие публикации


Добавьте комментарий

Новости партнеров

Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Наверх