МИФИ и космические лучи: как разгадать мюонную загадку
Космические лучи — это потоки элементарных частиц, фотонов и ядер атомов, которые движутся в космическом пространстве с высокими энергиями. Они могут возникать в разных источниках: вне нашей Галактики, в нашей Галактике, на Солнце или в межпланетном пространстве. Космические лучи являются важным объектом изучения для физики высоких энергий и физики элементарных частиц, так как они позволяют узнать больше о процессах, происходящих в космосе, и открыть новые виды частиц.
Однако космические лучи также тают в себе множество загадок и аномалий. Одна из них — так называемая мюонная загадка. Мюоны — это элементарные частицы, которые образуются при взаимодействии космических лучей с атмосферой Земли. По теоретическим расчетам, количество мюонов в верхних слоях атмосферы должно быть намного меньше, чем-то, что регистрируют детекторы на поверхности Земли. Чтобы разгадать эту аномалию, ученым необходимо точно измерить число и энергию мюонов.
Для этого российский Национальный исследовательский ядерный университет (НИЯУ) МИФИ запустил новую установку для изучения траекторий движения космических лучей «Трек». Это самая крупная установка такого типа в мире, которая может позволить расширить границы изучения энергии космических лучей до рекордного интервала (1014 — 1019 эВ.).
Установка «Трек» представляет собой трековый детектор, который состоит из 16 плоскостей дрейфовых камер. Каждая плоскость имеет размер 6 на 6 метров и содержит 5760 проводников, по которым протекает электрический ток. Когда космические лучи проходят через детектор, они ионизируют газ в камерах и вызывают импульсы тока на проводниках. По этим импульсам можно восстановить траектории частиц и определить их энергию и заряд.
Установка «Трек» работает вместе с другим детектором НЕВОД, который регистрирует черенковское излучение от космических лучей в воде. Это излучение возникает, когда скорость частицы превышает скорость света в среде. Совместное использование двух детекторов позволяет повысить точность измерений и уменьшить фоновые события.
С помощью установки «Трек» ученые НИЯУ МИФИ надеются разгадать мюонную загадку и выяснить, откуда берутся лишние мюоны в атмосфере. Это может привести к открытию новых физических процессов или новых видов частиц. Кроме того, изучение космических лучей помогает понять происхождение и структуру Вселенной, а также оценить риски радиационного облучения для космических полетов и спутниковой связи.
Однако космические лучи также тают в себе множество загадок и аномалий. Одна из них — так называемая мюонная загадка. Мюоны — это элементарные частицы, которые образуются при взаимодействии космических лучей с атмосферой Земли. По теоретическим расчетам, количество мюонов в верхних слоях атмосферы должно быть намного меньше, чем-то, что регистрируют детекторы на поверхности Земли. Чтобы разгадать эту аномалию, ученым необходимо точно измерить число и энергию мюонов.
Для этого российский Национальный исследовательский ядерный университет (НИЯУ) МИФИ запустил новую установку для изучения траекторий движения космических лучей «Трек». Это самая крупная установка такого типа в мире, которая может позволить расширить границы изучения энергии космических лучей до рекордного интервала (1014 — 1019 эВ.).
Установка «Трек» представляет собой трековый детектор, который состоит из 16 плоскостей дрейфовых камер. Каждая плоскость имеет размер 6 на 6 метров и содержит 5760 проводников, по которым протекает электрический ток. Когда космические лучи проходят через детектор, они ионизируют газ в камерах и вызывают импульсы тока на проводниках. По этим импульсам можно восстановить траектории частиц и определить их энергию и заряд.
Установка «Трек» работает вместе с другим детектором НЕВОД, который регистрирует черенковское излучение от космических лучей в воде. Это излучение возникает, когда скорость частицы превышает скорость света в среде. Совместное использование двух детекторов позволяет повысить точность измерений и уменьшить фоновые события.
С помощью установки «Трек» ученые НИЯУ МИФИ надеются разгадать мюонную загадку и выяснить, откуда берутся лишние мюоны в атмосфере. Это может привести к открытию новых физических процессов или новых видов частиц. Кроме того, изучение космических лучей помогает понять происхождение и структуру Вселенной, а также оценить риски радиационного облучения для космических полетов и спутниковой связи.
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
В мире заканчивается речной песок: чем это грозит человечеству?
Ученые говорят, что это самая не замечаемая, а оттого опасная проблема, которая уже касается миллионов людей...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
За рамками науки: дети, которые помнят свои прошлые жизни
Ученые говорят, что феномена реинкарнации нет, но факты утверждают обратное...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Самый наглый археологический фейк в истории: итальянец 20 лет показывал туристам фальшивый амфитеатр Цезаря
Судебный процесс длилось почти десятилетие, но даже сейчас эта история очень далека от завершения...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...