Супер-Камиоканде. Детектор нейтрино
Нейтрино — одни из самых загадочных частиц нашей вселенной. На
каждый квадратный сантиметр материи, в том числе и нашего тела,
приходится 65 миллиардов нейтронов. Они не несут электрический заряд,
что отличает их от заряженных частиц — электронов и протонов. Из-за их
крошечного размера нейтрино чрезвычайно трудно исследовать, для этого
требуется сложное массивное оборудование. Супер Камиоканде (Super-K) в
Японии является настоящей обсерваторией нейтрино, о которой мы и
расскажем подробнее
Это сооружение не менее грандиозно, чем знаменитый Адронный коллайдер
(БАК), о котором мы писали ранее. Супер Камиоканде расположен в большой
шахте на глубине в 1000 метров, в японской области Камиока. Отсюда и
название этого устройства. Обсерватория была создана для того, чтоб
наблюдать за распадом протонов, изучать нейроны солнца и атмосферы и
наблюдать за звездами супернова в галактике Млечного Пути. Обсерватория
была построена глубоко под землей, чтобы изолировать очень
чувствительные датчики от космических лучей и других фоновых излучений
Камиоканде
состоит из 50 000 тонн чистейшей воды, помещенной в цилиндрический
резервуар из нержавеющей стали, который составляет 41.1 метра в высоту и
39.3 метров в диаметре. Вся эта конструкция окружена 11 146
фототрубами. Когда нейтрино взаимодействует с электронами или ядрами
воды, он производит заряженную частицу, которая перемещается в воде
быстрее скорости света (не стоит путать это с превышение скорости света в
вакууме, которое физически невозможно). В результате появляется конус
света, известный, как радиация Черенкова. Сверхчувствительные датчики в
деталях фиксируют все эти процессы и помогают их изучить
Супер
Камиоканде начал работать в 1996 году. До этого исследования
происходили в похожей лаборатории под названием просто Камиоканде, без
приставки Супер. Она была в 10 раз меньше и содержала в 15 раз меньше
воды, чем новая обсерватория. Первым успехом нового Камиоканде было
доказательство колебания нейтрино. Это было первым экспериментальным
наблюдением, подтвердившим теорию о том, что у нейтрино есть масса,
отличная от нуля. Теоретики размышляли об этом в течение многих лет
23
февраля 1987 года Камиоканде впервые обнаружил нейтрино от взрыва
сверхновой звезды, который произошел в Большом Облаке Магеллана. Это
подтвердило правильность теории взрыва сверхновых звезд, и дало начало
новой эры в астрономии
Если статья понравилась, то поделитесь с друзьями в социальных сетях, буду благодарна!