В России разработан материал для детектора темной материи
Российские ученые разработали материал для детектора темной материи в рамках эксперимента DarkSide 20K, который будет запущен в 2025–2026 годах.
Исследование опубликовано в журнале Materials, коротко о нем рассказывает РИА «Новости».
В современной космологии считается, что обычное вещество составляет лишь 5–15% массы нашей Вселенной, остальное приходится на долю темной материи. Многочисленные попытки «поймать» частицы темной материи пока не привели к успеху, хотя существует множество гипотез относительно и массы этих частиц, и их происхождения.
Новый эксперимент DarkSide 20K, который будет проводиться в Италии, направлен на поиск следов темной материи в специальных детекторах, наполненных аргоном. Ученые предполагают, что смогут зафиксировать столкновение частиц темной материи с атомами аргона. Однако к материалу для самих детекторов предъявляются строгие требования.
«В международном проекте DarkSide 20К, который реализуется в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, строят 20-тонную камеру с жидким аргоном, которая потенциально сможет уловить частицы темной материи, — рассказал Игорь Аветисов, заведующий кафедрой химии и технологии кристаллов РХТУ и один из авторов исследования. — Этой камере нужна оболочка, поглощающая фоновые нейтроны, чтобы они не влияли на взаимодействие частиц темной материи с ядрами аргона. К тому же материал оболочки сам по себе должен быть ультранизкофоновым по радиоактивным элементам. Это наша часть проекта: мы работаем над созданием конструкционных элементов из такого материала».
Российские исследователи разработали гибридный материал на основе оргстекла и редкоземельного металла гадолиния. Оргстекло содержит водород, атомы которого захватывают фоновые нейтроны, а гадолиний способен захватывать тепловые нейтроны.
Уже изготовлен опытный образец материала, из которого будет сделан детектор темной материи.