Техника - молодёжи 1980-01, страница 30
1 Один из симпозиумов конгресса был посвящен работам по созданию установки ДЮМАНД — гигантского нейтринного телескопа, с помощью которого ученые надеются получить новые данные о вселенной. Тихий океан я нейтринная астрономия. Что может связывать эти, казалось бы, не совсем совместимые вещи?.. Как известно, нейтрино — это элементарная частица, не имеющая заряда и массы покоя, перемещающаяся со скоростью света и очень слабо взаимодействующая с веществом. Нейтрино легко проходят сквозь планеты и звезды; газопылевые туманности для них не помеха. Потоки космических нейтрино несут неискаженную информацию о событиях, происходящих в миллиардах парсеков от нас (и происходивших многие миллиарды лет назад, в эпоху образования звезд и галактик). Но как «поймать» почти неуловимые нейтрино? При их столкновениях с атомами — такие столкновения хотя и редко, но все-таки случаются — образуются заряженные элементарные частицы, в частности мюоны. Их зарегистрировать проще. Например, если дело происходит в воде или другой жидкости с большим показателем преломления (а свет в таких жидкостях распространяется гораздо медленнее, чем в пустоте), то * новорожденные» частицы в некоторых случаях движутся со сверхсветовой (для данной среды) скоростью, испуская черенковское излучение, названное так в честь открывшего его советского ученого. Зарегистрировать черенковское излучение ДЮМАНД: прибор весом миллиард тони По выступлениям ученых СССР, США и Японии Вдали от бурь, в безмолвной глубине, Под толщей вод, в Пучине Мировой, В тяжелом, древнем, непробудном сне — Здесь Кракен дремлет; гаснет свет дневной В пути сюда... А. Теннисоя можно с помощью специальных фотоумножителей. Кроме того, частицы, перемещаясь, выделяют энергию: вода вдоль их трассы нагревается и вскипает. Это приводит к возникновению звукового импульса вроде «хлопка» при откупоривании шампанского, который также легко зарегистрировать. Однако регистрация нейтрино сильно осложняется различными помехами. Например, черенковское излучение испускают не только частицы, «рожденные» нейтрино, но и все остальные «сверхсветовые» частицы — в частности, мюоны, порожденные космическими лучами. Чтобы избавиться от мешающего излучения, нейтринный детектор (это, грубо говоря, просто бак с детекторной жидкостью, оснащенный фотоумножителями) размещают глубоко под землей: лишь нейтрино могут пройти сквозь километровые толщи горных пород. Естественно, что чем больше детекторного вещества, тем больше шансов поймать нейтрино (это относится и ко идем другим способам регистрации) Не какой величины детектор можне опустить на дно шахты? Сотни точпу не больше. Вот если бы удалось построить установку с ра бочей массой в миллион тонн! Или, допустим, миллиард! Но легко сказать... Идею, ставшую основой международной программы ДЮМАНД Рис. 1. Общий вид установки ДЮМАНД. Объем этой шестигранной призмы превышает миллиард кубометров. Выше лежит 5-км толща океанской воды. Рис. 2. Лежащие на дне 63 кабеля, передающие энергию и информацию, служат основанием нейтринного телескопа. Рис. 3. 250-т контейнер, предназначенный для развертывания отдельной «сенсорной плоскости». Его размеры — 9x9 м. 27 |
