Icecube: нейтринный телескоп в глыбе льда Налаштування

[Rilian]

Команда физиков, техников и инженеров одного из американских НИИ опубликовала интересный отчёт о своём участии в строительстве гигантского антарктического детектора IceCube на Южном полюсе (там даже есть фотография их места жительства — домиков, оставшихся со времён экспедиции Амундсена-Скотта). Кстати, 22 декабря эти ребята откроют блог, где будут постоянно рассказывать о своей жизни в Антарктиде.

IceCube — это очень интересная конструкция из тысяч фотосенсоров, окружающих 1 кубический километр в глыбе льда. Этот ледяной «кубик» (точнее, правильная шестиугольная призма) станет крупнейшим в мире детектором нейтрино. Возможно, он поможет добыть первые доказательства существования множественных измерений во Вселенной, подтвердив теорию струн, на основе которой и сформулирована Единая теория, являющаяся чашей Грааля современной физики. Большой адронный коллайдер тоже создан примерно для этих целей — чтобы найти частицу (бозон Хиггса) и найти отклонения от Стандартной модели. В связи с поломкой БАКа именно IceCube может дать нам первые доказательства.

Теория струн предсказывает существование стерильных нейтрино, которые приходят к нам из других измерений со скоростью, якобы (для наблюдателя) превышающей световой барьер (также как скорость распространения гравитации для нас, наблюдателей, тоже якобы превышает световой барьер). Собственно, именно эти стерильные нейтрино будет искать детектор. IceCube состоит из множества оптических детекторов, аккуратно вмороженных в лёд на глубине от 1450 до 2450 метров (туннели во льду прокладывают горячей водой). Каждый детектор состоит из 60 сенсоров, собранных в километровую цепочку. Вся конструкция схематически показана на иллюстрации

Получается, что в качестве детектора используется огромная глыба льда, которая со всех сторон окружена вмороженными туда датчиками. Вот как выглядят отдельные оптические сенсоры.

Они должны регистрировать редкие столкновения нейтрино с молекулами воды, при которых выделяются мюоны, вызывающие слабые световые вспышки.

Проект IceCube стартовал в 2002 году, а работы по установке детекторов начались в 2005 году. Сейчас установлена только половина из них. Впрочем, все они начинают работать сразу после установки: первый нейтрино удалось засечь уже в феврале 2006 года. Запуск полноценной системы запланирован на 2011 год.

Это практически полностью американский проект, в котором принимают 33 научных учреждения США. Лишь небольшую поддержку оказывают научные учреждения Бельгии, Германии, Японии и Швеции.