Установку SuperCDMS охладили почти до абсолютного нуля перед поиском темной материи
Эксперимент SuperCDMS, который должен искать частицы темной материи, достиг рабочей температуры. Об этом сообщили исследователи из Университета Миннесоты, участвующие в проекте. Установка находится в канадской подземной лаборатории SNOLAB и теперь охлаждена до одной тысячной градуса выше абсолютного нуля.
Абсолютный ноль — предельная температура, при которой тепловое движение частиц почти полностью замирает. В таких условиях детекторы могут улавливать очень слабые сигналы, которые иначе потерялись бы на фоне теплового шума. На это и рассчитан эксперимент: ученые пытаются поймать следы частиц темной материи — невидимой составляющей Вселенной, на которую, по современным оценкам, приходится около 85% всей материи.
Эксперимент разместили глубоко под землей, чтобы на него меньше влияли посторонние частицы и излучение. Сама установка похожа на большой цилиндр около четырех метров в высоту и ширину, окруженный слоями особо чистого свинца. Такая защита нужна, чтобы до детекторов не доходили лишние сигналы — например, нейтроны и гамма-излучение, которые можно было бы спутать с искомыми следами темной материи.
Исследователи из Университета Миннесоты помогали собирать защитную систему установки и параллельно разрабатывали методы обработки данных. В том числе — алгоритмы машинного обучения, которые должны искать очень редкие события среди огромного объема фоновых сигналов.
Теперь эксперименту предстоит следующий этап: ученые будут по очереди включать детекторы, проверять их работу, калибровать и настраивать. На это уйдет несколько месяцев. После этого установка сможет приступить к полноценному поиску самых легких частиц темной материи.
Установка может пригодиться и для других исследований: с ее помощью ученые рассчитывают изучать редкие изотопы, очень слабые энергетические отложения на уровне электрон-вольт и, возможно, новые типы взаимодействий частиц.
Ранее была создана самая подробная карта распределения темной материи во Вселенной.
Фото на обложке Christopher Smith/SLAC National Accelerator Laboratory
Самое популярное
