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
3700-летний вирус, спрятанный в средневековых книгах, только что убил 500 тысяч животных
Сколько еще патогенов дремлет в библиотечных хранилищах Европы и России, точно не скажет ни один ученый...
«Этого не должно происходить»: что ученые нашли в облаках Венеры
Там возможны абсолютно другие, просто невероятные формы жизни. И эксперименты это доказали...
Молилась и убивала: какой диагноз ставят Салтычихе психиатры и психологи?
Ученые говорят: феномен жестокости самой страшной помещицы России разгадан, но......
Супервспышка-1947: тогда Земля избежала триллиона бомб. Но успокоилось ли Солнце?
Астрофизики говорят, что нам очень повезло со звездой. Но шансы на глобальную катастрофу все-таки есть...
Поделили Москву на «зоны влияния»: генетики рассказали, как живут крысиные «народы» столицы
Почему московские грызуны оказались «неуязвимыми мутантами» и зачем им реки для жизни?...
Карта 1587 года и Ноев ковчег: почему место совпало с раскопками на Арарате?
Длина «судна», кстати, тоже совпала, и это не может не настораживать...
«Выстрел» прямо в Землю: астрономы обнаружили черную дыру, выбрасывающую струю в сторону нашей планеты
Ученые рассказали, как это поможет разгадать важную космическую тайну...
Камчатка 1000 лет назад: археологи заглянули в исчезнувший мир из космоса
Предков этих людей изгнало мощное извержение вулкана, но через столетия они вернулись в родные земли...
Жизнь за пределами Земли: что рассказала ученым межзвездная комета 3I/ATLAS?
Объект настолько древний, что его возраст крайне сложно представить. И это не единственная загадка пришельца из глубокого космоса...
Нашли тайную комнату в гробнице Тутанхамона: почему там может быть Нефертити?
Если гипотеза подтвердится, это будет крупнейшее археологическое открытие современной эпохи...
Астрономы поймали сигнал из космоса: пришельцы или помеха?
И почему главная проблема в том, что мы мастерски сами себе мешаем за пределами Земли?...
928 разбросанных костей в Гёбекли-Тепе: спустя 30 лет раскопок тайна древнейшего храма наконец-то раскрыта
Однако археологи признаются: от открытия им проще не стало. Напротив, все еще больше запуталось...
Черная смерть — двигатель прогресса: как эпидемия чумы в корне поменяла ход истории в Европе
Неожиданно: книгопечатание, отмена крепостного права, раскол западного христианства — это лишь немногие последствия пандемии...
Тихий океан стал вести странно: молодая вода быстро стареет, а старая, наоборот, молодеет. В чем причина?
Особенно страдает северная часть океана. Но и есть хорошая новость...
Не хуже Тутанхамона: почему сокровища забытых цариц из Ассирии поразили ученых?
Особенно загадочной оказалось гробница II, причем ее тайна до конца не раскрыта и по сей день...
Таинственные пещерные иероглифы в Мексике раскрывают давно потерянную письменность
Оказалось, что разгадки лучше всего искать не в городах, а на склонах гор в глуши...