Сегодня 21 августа 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 🔥
«Придётся ждать версию для PS6»: консольные игроки The Blood of Dawnwalker останутся без 60 кадров/с даже на PS5 Pro, и фанаты не рады 29 мин.
Супергеройский боевик Marvel’s Wolverine от создателей Marvel’s Spider-Man не опоздает к релизу — главный эксклюзив PS5 в 2026 году ушёл на золото 4 ч.
Средневековый симулятор The Guild — Europa 1410 сменил название и получил новую дату выхода в раннем доступе Steam 4 ч.
Эпопея с краснеющими экранами Samsung Galaxy S26 Ultra почти закончилась — исправляющее обновление в пути 5 ч.
Выход Nothing OS 5.0 на базе Android 17 не за горами 5 ч.
Один видеозвонок — и смартфон взломан: найдена опасная уязвимость в чипах Unisoc, популярных в бюджетных гаджетах 6 ч.
Хакеры атаковали LiteLLM и похитили данные 2,5 тыс. крупнейших мировых компаний 6 ч.
Mouse: P.I. For Hire 2 уже в разработке — издатель подтвердил, когда ждать сиквел нашумевшего джазового ретрошутера 7 ч.
В «Сбере» разработают полнодуплексный голосовой ИИ — он сможет одновременно говорить и слушать 9 ч.
Рой ИИ-агентов Hypercubic перепишет древний COBOL-код на современные языки программирования 9 ч.
В России стартовали продажи 11-дюймового планшета Infinix XPAD 30 Pro 2 ч.
AMD впервые захватила более 30 % рынка клиентских процессоров x86, но ARM не дремлет 3 ч.
Тысяча человекоподобных роботов RealMan Robotics займет в этом году реальные рабочие места на кухнях и в аптеках 3 ч.
Выручка Selectel за I полугодие 2026 года превысила 10 млрд рублей 4 ч.
Спецверсия игровой приставки Xbox Series X25 поступит в продажу 27 ноября за €900, если слухи верны 5 ч.
Средняя цена корпоративного 30-Тбайт SSD за год выросла почти в семь раз и достигла $22 600 5 ч.
Tesla отзывает 3 млн электромобилей в Китае — владельцам покажут, как открыть двери при аварии 5 ч.
Amazon расширила инвестиции в ИИ ЦОД в Луизиане до $18 млрд 6 ч.
В Дубае открыли первый в мире аэровокзал для аэротакси 6 ч.
Supermicro уволила ряд сотрудников из-за контрабанды ИИ-систем в Китай на $2,5 млрд, но высшее руководство ничего не знало 6 ч.