Неймовірні наукові експерименти світу

Вчені звуть це "часткою-примарою". Майже не має маси, розвиває швидкість близьку до швидкості світла і три десятиліття поспіль переховується від дослідників усього світу. Йдеться про нейтрино, над яким б'ються зараз фізики в лабораторіях від Пакистану до Швейцарії. Нейтрино утворюються при розпаді радіоактивних елементів. Вони є в сонце, інших зірках і навіть наших власних тілах. Нейтрино проходить через величезну кількість матерії без праці. Так як же вчені вивчають цю невловиму частку? 

• 

  GERDA

  Цей складний апарат, GERmanium Detector Array (GERDA) допомагає вченим зрозуміти, чому ми взагалі існуємо. GERDA шукає нейтрино шляхом моніторингу електричної активності всередині чистих кристалів германію, ізольованих глибоко під горою в Італії. Вчені, які працюють з GERDA, сподіваються виявити дуже рідкісний тип радіоактивного розпаду.

  Коли Великий Вибух породив наш Всесвіт (13,7 млрд років тому), мало утворитися рівну кількість матерії і антиматерії. А коли матерія й антиматерія стикаються, вони знищують один одного, не залишаючи за собою нічого, крім чистої енергії. Так звідки взялися ми? Якщо вчені зможуть виявити ті ознаки розпаду, то це буде означати, що нейтрино - частка і античастинка одночасно. Звичайно ж, таке пояснення зніме більшу частину цікавлять нас питань.

• 

  SNOLAB

  Канадська нейтринна обсерваторія Садбері (SNO) похована приблизно на два кілометри під землею. Підрозділ SNO + досліджує нейтрино від Землі, Сонця, і навіть наднових. Серце лабораторії - величезна пластикова сфера, заповнена 800 тоннами спеціальної рідини під назвою "рідкий сцинтилятор". Сфера оточена оболонкою з води і утримується на місці за допомогою мотузок. Всі разом контролюється масивом в 10 000 надзвичайно чутливих детекторів світла, званих фотоелектронними умножителями (ФЕУ). Коли нейтрино взаємодіють з іншими частинками в детекторі, рідкий сцинтилятор підсвічується і ФЕУ зчитують отримані дані. Завдяки оригінальному детектору SNO, вчені тепер знають, що принаймні три різних види, або "аромату" нейтрино, здатні переноситься вперед і назад через простір-час.

• 

  IceCube

  А це - найбільший нейтринний детектор в світі. IceCube, розташований на Південному полюсі, використовує 5,160 датчиків, розподілених серед понад мільярд тонн льоду. Мета - отримати нейтрино високих енергій від надзвичайно жорстоких космічних джерел, таких як вибухають зірки, чорні діри і нейтронні зірки. Коли нейтрино врізаються в молекули води в льоду, вони випускають високоенергетичні виверження субатомних частинок, які можуть пошириться на кілька кілометрів. Ці частинки рухаються так швидко, що випромінюють короткий конус світла, званий конусом Черенкова. Вчені сподіваються використовувати отриману інформацію, щоб відновити шлях нейтрино і визначити їх джерело.

• 

  Daya Bay

  Нейтрино-експеримент проходить відразу в трьох величезних залах, похованих на пагорбах Дайя-Бей, Китай. Шість циліндричних детекторів, кожен з яких містить 20 тонн рідкого сцинтилятора, згруповані в залах і оточені 1000 ФЕУ. Вони тонуть в басейнах чистої води, яка блокує будь-яке навколишнє радіацію. Сусідня група з шести ядерних реакторів штампує мільйони квадрильйонів нешкідливих електронних антинейтрино кожну секунду. Цей потік антинейтрино взаємодіє з рідким сцинтилятором, щоб випромінювати короткі спалахи світла, які підхоплюються ФЕУ. Дайя Бей побудований для дослідження осциляції нейтрино.