На глубине 1 км под австралийской землей идет необычная охота — за частицами, которые невозможно увидеть. Исследователи используют чувствительные кристаллы NaI, способные уловить крошечные вспышки от столкновений с частицами космоса.
Под землей в австралийском штате Виктория завершают строительство установки SABRE South — первой в Южном полушарии лаборатории, где собираются поймать следы темной материи. Эксперимент разместили в шахте Стэуэлл, на глубине около 1 км под слоем твердой породы. Такой экран из горных пород защищает оборудование от космических лучей и случайных частиц, мешающих наблюдениям. Полноценный сбор данных планируют начать к концу 2025 года.
Сердце эксперимента — детектор с кристаллами йодида натрия (NaI). Эти монокристаллы выращены в условиях сверхчистоты и помещены в герметичную камеру с азотом, чтобы ни один атом воздуха не повлиял на измерения. Внутри установили сверхчувствительные фотоумножители, фиксирующие мельчайшие вспышки света, возникающие при возможном столкновении частиц темной материи с атомами вещества. Система охлаждается до стабильной температуры, чтобы исключить тепловые шумы.
Конструкция защищена многослойной оболочкой: внутренняя стальная капсула экранирует радиацию, пластиковые плиты поглощают нейтроны, а внешние датчики отслеживают космические частицы — муоны. Недавно счетчик этих частиц впервые передал данные с глубины, подтвердив, что уровень фонового излучения почти сведен к нулю.
Источник: hi-tech.mail.ru