130. Как работает нейтринный «телескоп»?

130. Как работает нейтринный «телескоп»?

Нейтрино: субатомные частицы, возникающие в ядерных реакциях, генерирующих солнечный свет. Поднимите вверх большой палец: 100 млн млн таких частиц пронизывают его каждую секунду.

Определяющая характеристика нейтрино: асоциальные (некоммуникабельные). Не задерживаются атомами обычного вещества. Тем не менее они взаимодействуют — но крайне редко.

Трюк для обнаружения нейтрино: расположите большое количество атомов на их пути. Это повышает вероятность, что одна или две частицы будут остановлены.

Нейтринный «телескоп», подобный Super-Kamiokande[44] расположен глубоко внутри горы в японских Альпах. Это высотой с 10-этажный дом герметичная «кастрюля для запекания фасоли», наполненная водой.

Иногда нейтрино взаимодействует с протоном в молекуле воды. Субатомные осколки в воде создают свет, эквивалентный сверхзвуковому хлопку.

«Черенковское излучение» (подобно голубому свечению, замеченному в ядерных «водоемах») фиксируется световыми детектора-ми, которые расположены внутри «гигантской кастрюли для запекания фасоли».

Нейтринные телескопы должны быть глубоко под землей для того, чтобы оградить их от «мюонов» из космических лучей, которые маскируются под след нейтрино.

Super-Kamiokande «сфотографировал» Солнце — ночью, глядя на Солнце не вверх, а вниз.

Нейтринные эксперименты в Японии и США зафиксировали нейтрино от Сверхновой 1987А — первое нейтрино, из когда-либо обнаруженных за пределами Солнечной системы.

Существует 3 типа, или «аромата», нейтрино. В нейтринной обсерватории Садбери (Sudbury Neutrino Observatory, Канада), подтвердилось, что на пути от Солнца нейтрино трансформируется из одного типа в другой.

Нейтринные «осцилляции» объяснили озадачивающую нехватку частиц, зарегистрированную новаторским детектором Рея Дэвиса, использовавшим «высоко очищенную жидкость». Дэвис получил Нобелевскую премию.

Новейший самый чувствительный нейтринный телескоп IceCube (Ледяной куб) использует в качестве детектора 1 км³ антарктического льда. Строительство завершено в начале 2011.

Большой интерес к нейтринным телескопам: мы знаем, как выглядит видимая Вселенная, но пока еще не знаем, как выглядит нейтринная Вселенная.