Сегодня 06 февраля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Российские учёные помогли создать детекторы нейтрино для мегапроекта DUNE в США

На днях шведское издательство MDPI опубликовало статью, посвящённую разработке детекторов нейтрино для научного мегапроекта DUNE (Deep Underground Neutrino Experiment) в США. Хотя в коллективе учёных были представители нескольких стран, существенный вклад в разработку непосредственно датчиков внесли российские исследователи из Московского физико-технического института (МФТИ).

 Источник изображения: techspot.com

Источник изображения: techspot.com

Два месяца назад в США завершилась выемка грунта для подземных лабораторий проекта DUNE. До установки датчиков пройдёт ещё от четырёх до семи лет. Но в целом, если судить по статье, основа для производства этих приборов уже создана. У сотрудников МФТИ богатейший опыт в разработке детекторов элементарных частиц и он был востребован в новой работе.

Нейтрино остаются не до конца изученными частицами. Они слабо взаимодействуют с веществом, поэтому их крайне сложно обнаружить. В двух лабораториях DUNE будут установлены огромные резервуары с жидким аргоном (до 17 тыс. тонн), стенки которых оснастят детекторами фотонов. Эти датчики должны выдерживать частые перепады температур от криогенных до комнатных и обратно, оставаясь при этом высокочувствительными.

 Схема эксперимента. Источник изображения: Wikipedia

Схема эксперимента. Источник изображения: Wikipedia

«При разработке [детектора] ArCLight самым сложным этапом для нас оказалось подобрать материалы так, чтобы детектор выдерживал многократные охлаждения до температуры жидкого аргона (~187 К) и нагревы обратно до комнатной. При низкой температуре полимерные материалы становятся хрупкими, и, если коэффициенты теплового расширения не соответствуют, детектор может разрушиться — треснуть», — пояснил Игорь Кресло, ведущий научный сотрудник лаборатории фундаментальных взаимодействий МФТИ.

Задача фотонного детектора ArCLight — регистрировать сцинтилляционный свет, возникающий при взаимодействии нейтрино со средой время-проекционной камеры, в данном случае с жидким аргоном. Особенность прибора ArCLight заключается в том, что его можно разместить на стенках аргоновой камеры, так как он не искажает направляющее электрическое поле.

 Слева фотография прототипа ArgonCube Light (ArCLight) размером 10 × 10 см2 с четырьмя кремниевыеми фотоумножителями (SiPM). Справа принципиальная схема работы ArCLight на примере детектирования излучения вакуумного ультрафиолета. Источник: Instruments.

Слева — прототип ArgonCube Light (ArCLight) размером 10 × 10 см с четырьмя кремниевыми фотоумножителями (SiPM). Справа —принципиальная схема работы ArCLight на примере детектирования излучения вакуумного ультрафиолета. Источник: Instruments.

Физики сконструировали ряд прототипов фотодетекторов разных размеров: от небольших, 5 × 5 см, до необходимых для ближнего детектора DUNE — 30 × 50 см. Фотонная эффективность приборов варьируется в диапазоне от 0,8 % до 2,2 %. Чем выше эффективность, тем слабее энергии фотонов сможет регистрировать датчик, что напрямую влияет на сбор статистически значимых данных. Чем больше регистраций, тем полнее информация о свойствах нейтрино.

Учёные из МФТИ испытали различные способы нанесения рабочих слоёв на датчики и разработали систему контроля качества приборов. Для полного покрытия стенок двух огромных резервуаров потребуется огромное количество детекторов, включая запасные модули. Для этого уже создан необходимый задел.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Team Cherry прокачала Hollow Knight для Switch 2, PS5, Xbox Series X и S, а ПК-версию снабдила поддержкой ультрашироких мониторов 11 мин.
Европа обвинила TikTok в том, что его бесконечная лента вызывает привыкание 15 мин.
Биткоин едва не провалился ниже $60 000, но отскочил 17 мин.
Apple заморозила создание ИИ-ассистента по укреплению здоровья 2 ч.
Google Meet получил голосовой перевод в реальном времени, но это не бесплатно и пока без русского 4 ч.
Nioh 3 стартовала в Steam со «смешанными» отзывами и рекордным пиковым онлайном для серии 6 ч.
Nvidia выпустит динамическую мультикадровую генерацию и режим MFG x6 уже весной 6 ч.
Meta запустит отдельное приложение для ИИ-бурды — Vibes 6 ч.
OpenAI представила GPT-5.3-Codex — ИИ-модель для программирования, которая помогла создать саму себя 6 ч.
Цукерберг предложил поменьше изучать вред Instagram для детей после скандального исследования 7 ч.
ИИ помог палеонтологам распознавать динозавров по окаменевшим следам 15 мин.
Флагманские беспроводные наушники Sony WF-1000XM6 выйдут на следующей неделе 16 мин.
Затраты четырёх американских гиперскейлеров на ИИ ЦОД и оборудование превысят в 2026 году $650 млрд 18 мин.
Грядет подорожание кулеров из-за подскочивших цен на медь и олово 18 мин.
Мировые продажи полупроводников вырастут до $1 трлн уже в этом году — на четыре года раньше, благодаря ИИ 2 ч.
Xbox вернётся к корням с «четырьмя всадниками», а также выпустит новые геймпады, переработает Game Pass и сблизится с Windows 2 ч.
Акции Amazon упали после объявления о $200 млрд капзатрат на 2026 год 3 ч.
Apple представит 19 февраля недорогой iPhone 17e, если слухи верны 4 ч.
SpaceX разрешили запускать Starhip из Флориды — это доставит неудобство гражданам, но придётся потерпеть 4 ч.
Razer выпустила Boomslang 20th Anniversary Edition — «l33t»-мышь за впечатляющие $1337 5 ч.