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
Раскрыта главная тайна антарктического льда: ученые узнали, как и кем была взломана природная защита Шестого континента
Похоже, той Антарктиде, которую мы знаем, приходит конец. Впрочем, это не точно...
Древнеримский артефакт переписывает историю Америки: Колумб был не первым?
Почему находка из индейской могилы почти 100 лет вызывает ожесточенные споры среди археологов и историков?...
Тайна гибели сибирского «Титаника»: почему некоторые детали катастрофы 1921 года неизвестны даже сейчас?
Поразительно, но тогда судьи единогласно оправдали капитана парохода. Так кто же тогда был виновником этого страшного происшествия?...
Японец 26 лет ждал, пока раскроют убийство его жены. Часть 2. Расплата
Как наука отменила срок давности у преступления? И какая тайна осталась не раскрытой?...
Еще раз об убийстве Андрея Боголюбского: что рассказали кости погибшего князя?
Профессор судебной медицины поправил историков и выявил неточности древних летописей...
Японец 26 лет ждал, пока раскроют убийство его жены
Как новейшие технологии помогли сдвинуть с места нераскрываемое дело...
Главный секрет человеческого дыхания: ученые рассказали, почему мы дышим «вахтовым методом»
Эксперты предупреждают: из-за особенности организма многие люди не смогут попасть в космос. Но решение все-таки есть...
Жители Анд переписали свою ДНК: почему горные индейцы пьют ядовитую воду, но чувствуют себя при этом хорошо?
По словам ученых, эволюция сделала красивый и хитрый ход. И это не иммунитет к токсинам, а нечто другое, более интересное...
43 000 черепков открыли тысячелетние тайны Древнего Египта
Почему глиняная библиотека Атрибиса потрясла весь археологический мир?...
Ядерный взрыв на Луне: для чего советские ученые хотели провести такой грандиозный эксперимент?
Зачем России атомный реактор на Луне и как он поможет нам добраться до Венеры?...
Почему эти меры не спасут Антарктиду: пять проектов по спасению ледников оказались провалом
Эксперт жестко проанализировал самые популярные программы по сохранению льда на Шестом континенте. Увы, они оказались невыполнимой фантастикой, причем опасно...