ПЕКИН (ИА Реалист). В Китае практически завершено строительство детектора нейтрино. Подземная нейтринная обсерватория Цзянмэнь вскоре приступит к выполнению сложной задачи по обнаружению этих крошечных космических частиц с ошеломляюще малой массой.
Китайский детектор JUNO является одним из трех, которые строятся по всему миру для изучения этих неуловимых частиц-призраков в мельчайших деталях. Два других, расположенные в Соединенных Штатах и Японии, все еще находятся на стадии строительства.
Наблюдение за нейтрино — позволит ученым понять, как возникла Вселенная.
Ученые знают о существовании нейтрино уже около ста лет, но они все еще находятся в самом начале пути по выяснению того, что представляют собой нейтрино на самом деле.
«Это наименее изученная частица в нашем мире. Вот почему нам нужно ее изучать», — говорит сотрудник нейтринной обсерватории Цао Цзюнь.
Нет никакого способа обнаружить крошечные нейтрино, которые проносятся сами по себе. Вместо этого ученые измеряют, что происходит, когда они сталкиваются с другими частицами материи, производя вспышки света или заряженные частицы.
Нейтрино сталкиваются с другими частицами очень редко, поэтому, чтобы увеличить свои шансы зафиксировать столкновение, физикам приходится мыслить масштабно.
«Решение того, как мы будем измерять эти нейтрино, состоит в строительстве очень, очень больших детекторов», — сказал де Гувеа.
Китайский детектор строился более 9 лет. Стоимость возведения объекта составила $300 млн. Детектор расположен на 700 метров под землей. Это сделано специально, чтобы космические лучи и радиция не мешали способности детектора улавливать нейтрино.
В среду рабочие приступили к последнему этапу строительства. В конце концов, они заполнят сферический детектор жидкостью, предназначенной для излучения света при прохождении нейтрино, и погрузят все это в очищенную воду.
Он будет изучать антинейтрино — противоположность нейтрино, которая позволяет ученым понять их поведение — возникающие в результате столкновений внутри двух атомных электростанций, расположенных на расстоянии более 50 километров. Когда антинейтрино вступают в контакт с частицами внутри детектора, они производят вспышку света.
Китайский детектор должен заработать во второй половине следующего года. После этого потребуется некоторое время для сбора и анализа данных — так что ученым придется подождать, чтобы полностью раскрыть тайную жизнь нейтрино.
Два похожих детектора нейтрино — японский Hyper-Kamiokande и Deep Underground Neutrino Experiment, базирующийся в США, должны быть запущены в эксплуатацию в 2027 и в 2031 гг., соответственно. Эти детекторы будут перепроверять результаты полученные JUNO, используя разные подходы.
Хотя нейтрино едва взаимодействуют с другими частицами, они существуют с незапамятных времен. Изучение этих реликтов Большого взрыва может подсказать ученым, как развивалась и расширялась Вселенная миллиарды лет назад.
Один из вопросов, на который, как надеются исследователи, могут помочь ответить нейтрино, заключается в том, почему Вселенная в основном состоит из материи, а ее противоположность — антиматерия — практически уничтожена.
Ученые полагают, что нейтрино могли записать самые ранние законы материи. Но, чтобы это узнать, нейтрино надо сначала поймать.
