V Kanadi So Začeli Izdelovati Najnatančnejši Detektor Temne Snovi - Alternativni Pogled

V Kanadi So Začeli Izdelovati Najnatančnejši Detektor Temne Snovi - Alternativni Pogled
V Kanadi So Začeli Izdelovati Najnatančnejši Detektor Temne Snovi - Alternativni Pogled

Video: V Kanadi So Začeli Izdelovati Najnatančnejši Detektor Temne Snovi - Alternativni Pogled

Video: V Kanadi So Začeli Izdelovati Najnatančnejši Detektor Temne Snovi - Alternativni Pogled
Video: Корови перервали футбольный матч у Британії 2024, Maj
Anonim

V kanadskem podzemnem fizikalnem laboratoriju SNOLAB se je začela gradnja instalacije SuperCDMS, namenjene iskanju masivnih delcev temne snovi. Novi detektor bo lahko iskal delce v prej nedostopnem območju od ene do deset protonskih mas, natančnost SuperCDMS pa je 50-krat večja od natančnosti prejšnje različice, zaradi česar je eden najbolj občutljivih detektorjev za iskanje temne snovi. Začetek gradnje detektorja napoveduje sporočilo za javnost Nacionalnega laboratorija za pospeševanje SLAC, enega od projektnih partnerjev.

Temna snov predstavlja približno 20 odstotkov mase vesolja, vendar so vsi dokazi za njen obstoj, kot so rotacijske krivulje galaksij, gravitacijsko leče in merjenje hitrosti širjenja vesolja, gravitacijske narave. Hkrati znanstveniki še niso mogli neposredno potrditi obstoja delcev temne snovi. Res je, da je skupina CDMS leta 2010 poročala o registraciji enega delca temne snovi, vendar statistična pomembnost te meritve ni bila visoka in kasneje ni bila potrjena.

Znanstveniki ne izgubljajo upanja in še naprej izboljšujejo eksperimentalne naprave, namenjene registriranju delcev temne snovi. Skupina CDMS poroča zlasti o izdelavi novega detektorja. Prejšnja različica postavitve, ki so jo razvili, je bila sestavljena iz 30 polprevodniških silicij-germanijevih detektorjev velikosti hokejske plošče, ohlajenih na temperaturo približno 0,6 kelvina in lociranih na globini nekaj manj kot štiristo metrov v podzemnem rudniku Sudan v narodnem parku Minnesota, da bi zmanjšali signal ozadja nevtrinov. in kozmični delci. Ko hipotetični masivni delci temne snovi (wimps) letijo skozi takšno podložko, lahko trčijo z atomi kristalne rešetke in povzročijo njihovo vibriranje (takšne vibracije je priročno opisati s pomočjo kvazidelcev - fononov); poleg tega lahko ionizirajo snov,to pomeni, da iz njega izbijemo elektrone. Oba učinka je enostavno izslediti - ionizacijski signal je mogoče prebrati z ojačevalniki, ki temeljijo na tranzistorjih z efektom polja, fonone pa je mogoče priročno zajeti z uporabo superprevodnih senzorjev za prehod na robu, ki temeljijo na superprevodnih kvantnih interferometrih (SQUIDs). Več podrobnosti o takih napravah najdete v našem intervjuju z Dmitrijem Akimovim, posvečenem koherentnemu elastičnemu razprševanju nevtrinov, procesu, ki je podoben naravi in zapletenosti.namenjen koherentnemu razprševanju elastičnega nevtrina - postopku, ki je podoben naravi in zapletenosti registracije.namenjen koherentnemu razprševanju elastičnega nevtrina - postopku, ki je podoben naravi in zapletenosti registracije.

Osrednji del detektorja SuperCDMS. Greg Stewart / SLAC National Accelerator Laboratory
Osrednji del detektorja SuperCDMS. Greg Stewart / SLAC National Accelerator Laboratory

Osrednji del detektorja SuperCDMS. Greg Stewart / SLAC National Accelerator Laboratory.