12. A legmélyebb tudományos komplexek a világon (13 fotó)

A tudósok földalatti központok szerte a világon, és a találékony kollégái közelebb a Föld felszínén szolgálják a különböző érzékelők egy közös cél: hogy megtalálja a választ a kérdésekre a természet az anyag és energia. Nézzük többet megtudni a központok, amelyek mélységben több mint 1000 méterrel a föld alatt, hogy felfedez az univerzum titkait.

Föld felszínén folyamatosan „önti” az energia áramlását szubatomi részecskék. A kapott kölcsönhatása kozmikus sugárzás a felső légkörben, létrehoz egy láthatatlan eső zajos háttérsugárzás, fedési új részecskék vagy erők, amelyek által keresett tudósok. Tudja megoldani ezt a problémát azáltal, hogy a kísérletek ernyője alatt a legjobb a birtokunkban: a földkéreg.

Bár bonyolult szempontjából az építési és a rendelkezésre állás, föld alatti létesítmények - ideális pontok megfigyelni a kölcsönhatás a részecskék. A Rock feje fölött, hogy megvédje a kutatás a bosszantó részecskék megakadályozza, müonokat. Az utóbbi néhány évtizedben a föld alatti kutatási központok helyezzük a legambiciózusabb és összetett kísérletek azonosítani a részecskék, ami hozzájárul a fontos fizikai felfedezéseket.

„A '60 -as évek elején, a kutatók a központok Kolar-Goldfields (India) és aranybánya East Rand (Dél-Afrika) rájött, hogy ha elhagyja elég mélyen a földbe, képes lesz zökkenőmentesen nyomon nagy energiájú részecskék ütközése a kozmikus sugárzás a légkörben . Mindkét csoport számolt be az első megfigyelés a neutrínók a légkörben különböző mélységekben a földalatti „- mondja Henry Soubel egyik amerikai képviselője a Szuper-Kamiokande kísérlet Kamioka Observatory

Még tekintettel arra, hogy a központ teljesen rejtve a föld alatt, ultra-érzékeny detektorok gyakran igényelnek extra védelmet a véletlen részecskék és kis mennyiségű által kibocsátott sugárzás sziklák és eszközöket. Egy példa - egy nagy földalatti xenon kísérlet (Large Underground Xenon) Sanford Kutatóközpont (Sanford Underground Research Facility), amelynek célja, hogy - a keresés a sötét anyag részecskéi „Wimps» (nyúlbéla), vagy gyengén kölcsönható részecskék hatalmas.

Kamioka Obszervatórium. 1000 méterre a föld alatt, 1983-ban alapított.

Research Center, korábbi nevén a „Földalatti Kamioka Observatory” található, a bánya Mozumi, Gifu prefektúra, Japán. Jelenlegi vagy korábbi bányák ideálisan alkalmas földalatti kutatóközpontok - költséghatékony meglévő hatalmas lyukak a rock vagy a talajból, hanem ásni újakat.

Kezdetben az obszervatórium tanulmányozta a stabilitást a spontán bomlás a protonok keresztül Kamiokande kísérletet. Mivel a neutrínók - jelentős hátteret kíván proton bomlás, tanulmány neutrínó is vált az egyik fő iránya az obszervatórium.

Stoulskaya földalatti Fizikai Laboratórium (SUPL). 1000 méterre a föld alatt, építés alatt

SUPL épül alapján a meglévő Stoulskogo aranybánya az ausztrál Victoria állam. A Központ szorosan együtt fog működni a Gran Sasso Nemzeti Laboratórium Olaszországban, ahol nagy áttörést készült a tanulmány a sötét anyag révén képes érzékelni wimps. A SUPL fogja ellenőrizni, hogy a változás összegét a sötét anyag egyes galaxisok helyzetétől függően a Földön.

Mivel Ausztrália a déli féltekén, az évszakok és van nem ugyanaz, mint az olasz, a szezonális kísérlet sötét anyag is ellenőrzi az eredményeket az olaszok jobb azonosítása és nyúlbéla sötét anyag. SUPL kínált két kísérlet: SABRE (nátrium-jodid aktív háttér arányt letartóztatás) és drift-CYGNUS (azonosítása irányított visszarúgás részecske pályák - kozmológia és a nukleáris visszarúgás részecske).

Bent a kálisó és sóbánya Bowlby, az észak-keleti partján, Anglia található Laboratory Bowlby. Ez a multi-diszciplináris kutatási központ található, mélyen a föld alatt, vezérli a British Council, a tudományos és technológiai eszközökkel. Mélység és az infrastruktúra, hogy a központ nagyon kényelmes a hagyományos alacsony háttér föld alatti kutatási: mint például a keresést sötét anyag és a kozmikus sugárzás kísérletek. A kutatók, továbbá a fizika, elfoglalt számos más tudományágak - például a geológia, geofizika, tanulmányozza a környezet, az éghajlat, az élet extrém körülmények között a Földön, és fejlesztési eszköz készletek, amelynek célja a tanulmány az élet túl Földön.

A Bowlby most sötét anyag detektor DRIFT-II-ben rendezte a sötét anyag keresést. Laboratóriumi kísérletekben korábban alapú Zeplin-II és III, megelőzte jövőben LUX-Zeplin Sanford laboratóriumban. Bowlby még dolgozik az érzékelő méri a LZ és ultra-alacsony hátterű aktivitása az anyag, amely fontos minden nagyon érzékeny tanulmányok a sötét anyag és valószínűtlen események.

Indiai Neutrino Observatory. 1200 méter a föld alatt, a tervek

INO, egy közös projekt mintegy 25 országos intézetek és egyetemek alapján a tatai Intézet alapvető kutatási lesz elsősorban föld alatti létesítmények számára a területén a nagyenergiájú fizika akceierátorokkai. Observatory vizsgálatok középpontjában a tanulmány légköri müon neutrínó kaloriméter használatával vas kapacitása 50 kt mérésére bizonyos tulajdonságait megfoghatatlan részecskék.

INO kiterjed a tudományos tárgya szélesebb körűvé, hogy ez lesz a helyszín geológiai, biológiai és hidrológiai tanulmányokat. önkormányzati engedélyt, hogy építsenek egy földalatti obszervatórium a falu Pottiperam még nem kapott az indiai Tamil Nadu állam.

National Laboratory Gran Sasso. 1400 méterre a föld alatt, 1987-ben alapított

National Laboratory Gran Sasso Olaszországban - a legnagyobb a világon. Ez a nagy energiájú fizika laboratórium, amely végzett hosszas kísérletek neutrínó, sötét anyag és asztrofizika.

Továbbá, a Gran Sasso Nemzeti Laboratórium együttműködik a National Accelerator Laboratory. Enrico Fermi végzése rövid neutrínó programot. Felépülését követően a CERN-ben, ICARUS kísérlet célja, hogy a Gran Sasso, kerül megrendezésre a Fermilab együtt két másik. Ezek a kísérletek fogják megtalálására irányuló állítólagos negyedik típusú neutrínó - steril neutrínók.

Oulu Egyetem irányítja a Központ Metró fizika található a legmélyebb bánya Európa - Pyhäsalmi bányában .tak mint az enyém a következő tíz évben mintegy zárni, itt szervezett Callio Lab labor (CLAB), amely bérbe helyet, a tudományos és ipari projektek; egyikük - Centrum földalatti fizika. Alapszinten (1420 méter a föld alatt) található összes berendezést, irodák és éttermek. Ott van még a világ legmélyebb szauna.

A fő kísérlet helyén úgynevezett EMMA vagy kísérletezzen mulmyuonnymi tömbök, és laboratóriumi körülmények között elvégzett №1 mélységben 75 méter. Az EMMA kísérlet vizsgálni a kozmikus sugárzás és a nagy energiájú müonokat halad át a Föld, hogy jobban megértsék a kölcsönhatás a tér és a légköri részecskéket. A központ földalatti fizika Pyhäsalmi is végeztünk mérési muon kis háttér-áramok és tanulmányok radioaktív szén folyékony szcintillátor laboratóriumi №2 át 1430 méteres mélységben.

LUX A mai (keresés a sötét anyag) végzett kísérlet a laboratóriumban, Majorana demonstrátor Project (tanulmány tulajdonságainak neutrínók), valamint a geológiai, technológiai és biológiai kutatás. Senfordskaya laboratórium is a helyszín a mélyen a föld alatt Neutrino Experiment (metró tanulmány neutrínó kísérletet), amelyben a detektorokat használnak, tele 70 000 tonna folyékony argon, a tanulmány a neutrínók, Fermilab indított távolságból közel 1300 km.

Modane földalatti laboratóriumban. Mélység: 1700 m, 1982-ben alapított

Ez a multidiszciplináris laboratórium található a francia város Modane, a közepén Fréjus-alagút. Itt kísérletek folynak a nukleáris fizika, elemi részecske és astroparticle fizika, biológia, nano- és mikroelektronika, és a környezeti tudományok.

A laboratórium által irányított Nemzeti Tudományos Kutatási Központ Franciaország és a University of Grenoble Alpes. Az alapja az alapvető tevékenységek közé SuperNEMO Edelweiss projektek az első célja a tanulmány a neutrínó fizika, és a második - a kimutatására sötét anyag.

A laboratórium is helyet ad a nemzetközi kísérletek együttműködve a közös Nukleáris Kutatóintézet, a Magyar Tudományos Város Dubna, valamint a Cseh Műszaki Egyetem, Prága.

Baksan Neutrino Observatory. A mélysége 1750 méter volt, 1973-ban épült

Ez a szerkezet, alá rejtett kaukázusi lánc a szurdokban Baksan folyó, egyike volt az első obszervatóriumok elemi részecske fizika, kezdi meg a munkát az akkori Szovjetunióban. Mint más földalatti obszervatóriumok elemi részecske fizika, a BNO akarjuk minimalizálni a háttérsugárzás szintjét. A laboratórium nem csak a föld alatt, hanem messze a különböző nukleáris energia -, mert ez egy másik forrása a háttérzaj a kísérletek alatt.

Jelenleg a következő neutrínó kísérletekhez BNO: orosz-amerikai gallium kísérlet (SAGE), a Baksan Underground szcintillációs Telescope (MELL) Baksan kísérlet bezfonovyh átmenetek (BEBP). Is megkezdődött egy új tanulmány, hogy megtalálják a feltételezett részecskék - axions - potenciális elemek a sötét anyag.

Az objektum mély tanulmányok Agua Negra (ANDES). A mélysége 1750 méter, beépített

Andokban a hegyekben, a határ Chile és Argentína között, és azt tervezi, hogy tanulmányozza a neutrínók és a sötét anyag, valamint a lemeztektonika, a biológia, a nukleáris asztrofizika és a környezetre. Andes második kifejlesztett egy mély földalatti laboratórium, a déli féltekén (első - SUPL).

Andes - a nemzetközi laboratóriumi, de amellett, hogy nemzetközi szinten kísérleteket, ez lesz egy nagy érzékelő neutrínók: azt tervezik, hogy érzékeli a szupernóva neutrínók és geoneutrinos, kiegészítve ezáltal a kísérletek eredményeit laboratóriumok az északi féltekén. A cél az ideális, mivel távol helyezkedik el a nukleáris létesítmények szívében, a hegyek között, és e két tényező van jótékony hatással van a csökkentésére háttérzaj.

SNOLAB vezeti rendkívül precíz kísérletek a tanulmány a sötét anyag és neutrínó. Köztük: DEAP-3600, PICO, HALO, MiniCLEAN és SNO +. A tudósok is tervezi telepíteni SuperCDMS - az új generációs kriogén sötét anyag detektáló rendszer befejezése után a tesztelés.

CJPL - a legmélyebb a világon a fizikai laboratórium épült Tszinpin hegy Szecsuán tartományban délnyugat Kínában. Object hely ideális, mert a gyenge muon fluxusa kozmikus részecskék; Ez azt jelenti, hogy összehasonlítva sok más föld alatti létesítmények, sokkal kevesebb háttérsugárzás zaj. És annak a ténynek köszönhető, hogy a laboratórium épült a hegy alatt, ott áll egy vízszintes hozzáférés (pl közlekedés), nem pedig függőleges (tengelyen keresztül).

A létesítmény végzett két kísérlet, amelyben a tudósok megpróbálják közvetlenül érzékeli a sötét anyag: Kína kísérlet a sötét anyag (CDex) és PandaX. Azt is tervezik, hogy tartsa neutrínók, felhasználva a különböző forrásokból, mint például a Nap, a Föld, a hangulat, szupernóva-robbanások, és esetleg a sötét anyag megsemmisülés. Az elkövetkező hónapokban, a tanulmány a fizika és astroyadernoy prototípus neutrínó detektor súlyú 1 tonna kerül át a második fázisban a projekt (CJPL-II).