Новосибирские физики испытали аэрогель для будущего коллайдера. Он похож на реквизит из фантастических фильмов

© Наталья Купина. Аэрогель
Новосибирские физики испытали аэрогель для будущего коллайдера. Он похож на реквизит из фантастических фильмов
25 Май 2018, 15:42

Ученые Института ядерной физики СО РАН разработали проект системы идентификации частиц для экспериментов на будущем новосибирском коллайдере — Супер С-Тау фабрике. Исследователи хотят использовать детектор черенковских колец на основе фокусирующего аэрогеля. Тайга.инфо объясняет, что это значит.

В чем суть метода?

Заряженная частица, проходя через аэрогель, производит вспышку черенковского излучения, то есть образует фотоны. Они излучаются под определенным углом к направлению движения частицы, который зависит от ее скорости. Зная координаты зарегистрированных фотонов, можно установить скорость частицы, что позволяет определить ее тип.

Что такое аэрогель?

Аэрогель — это твердый материал с рекордно низкой плотностью. Он состоит из очень маленьких частиц диоксида кремния, которые соединены в хаотические цепочки, и образуют сеть мезопор. Основная его составляющая — до 99,8% — воздух. Аэрогель обладает очень низкой теплопроводностью, благодаря чему выдерживает экстремально низкие и высокие температуры.

Новосибирский аэрогель обладает важным свойством — хорошей прозрачностью. Фото Натальи Купиной

Где используют новосибирский аэрогель?

Аэрогель Института ядерной физики и Института катализа СО РАН использовался в эксперименте LHCb (ЦЕРН), а сейчас применяется в проекте DIRAC (ЦЕРН). На Международной космической станции установлен универсальный детектор AMS02, в составе которого также используется новосибирский аэрогель.

Кроме того, блоки новосибирского аэрогеля используются в детекторе КЕДР коллайдера ВЭПП-4 М ИЯФ СО РАН. Для детектора СНД коллайдера ВЭПП-2000 ИЯФ СО РАН новосибирские ученые создали особый сверхплотный аэрогель.

В проектируемом в Институте ядерной физики СО РАН коллайдере Супер С-тау фабрика также предполагается использование этого материала для регистрации элементарных частиц. Уникальность предложения новосибирских физиков — в использовании четырехслойного фокусирующего аэрогеля, который умеют производить только в Институте катализа СО РАН.

Ученые успешно испытали прототип и убедились, что он эффективно работает. Но разработка на этом не заканчивается — продолжается тестирование, выбор конкретных технических решений, оптимальной электроники и фотонных детекторов.

Образец аэрогеля. Фото Светланы Ерыгиной

Зачем нужна Супер С-тау фабрика?

Супер С-Тау фабрика — это электрон-позитронный коллайдер, который планирует построить ИЯФ СО РАН. Основная цель экспериментов на Супер С-Тау фабрике — изучение процессов рождения очарованных кварков и тау-лептонов, поиск новых физических эффектов, не описываемых Стандартной Моделью. Периметр ускорителя — около 800 метров, он будет расположен под землей на глубине более 10 метров. Стоимость реализации проекта Супер С-тау — около 40 млрдрублей.

«Физика с-кварков, доступная для изучения на этом коллайдере очень богата, — говорит член Совета Супер С-тау фабрики Люси Линссен (ЦЕРН). — Например, при сканировании по энергии можно наблюдать многие резонансные состояния, которые появляются при определенном значении энергии сталкивающихся частиц, и детально их изучить. Также можно изучить чармоний, состоящий из с-кварка и анти-с-кварка, и многие другие частицы (мезоны, барионы), содержащие очарованные кварки. Таким образом, Супер С-тау фабрика в Новосибирске обеспечит богатую физическую программу на многие годы».

При подготовке использована информация пресс-службы ИЯФ СО РАН



Комментарии:
В связи с событиями, происходящими в мире, мы призываем вас к трезвому и взвешенному комментированию материалов на нашем сайте.

Мы с уважением относимся к праву каждого человека высказывать свое мнение. В то же время Тайга.инфо не приветствует призывы к агрессии, экстремизму, межнациональной вражде.

Также просим воздерживаться от оскорблений, в частности националистического характера.

Высказанные ниже мнения могут не совпадать с мнением редакции. Редакция не несет ответственности за содержание комментариев.

Не допустимы и удаляются комментарии, которые нарушают действующее законодательство и содержат:
  1. оскорбления личного, религиозного, национального, политического, рекламного и иных характеров;
  2. ссылки на источники информации, не имеющей отношения к обсуждаемой теме.
Нажимая кнопку «Комментировать», вы безоговорочно принимаете эти условия.

Рубрика:

Тип публикации:

Компании:


Новости из рубрики:

Мнения
Смягчение наказания по ст. 228 УК РФ не решит проблему
Антон Горелкин
Если вам подкинули наркотики, то, по большому счету, нет разницы — посадят вас на пять лет или на десять. Жизнь ваша все равно будет сломана, а те, кто вас заказал, все равно свое получат.

© Тайга.инфо, 2004-2019
Версия: 5.0

Почта: info@taygainfo.ru

Телефон редакции:
+7 (383) 3-195-520

Издание: 18+
Редакция не несет ответственности за достоверность информации, содержащейся в рекламных объявлениях. При полном или частичном использовании материалов гиперссылка на tayga.info обязательна.

Яндекс цитирования
Региональное информационное агентство ВИА (сайт информационного агентства - Тайга.инфо / www.tayga.info), свидетельство о регистрации СМИ ИА №ФС 77 - 47277 от 11.11.2011, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор)