Baksan Neutrino Observatory

Baksan Neutrino Observatory ( BNO ) är ett fysiskt observatorium för studier av neutriner , beläget i Baksan - ravinen i Kaukasusbergskedjan , Elbrus-regionen (38 km från staden Tyrnyauz , Elbrus-regionen , Kabardino-Balkaria) .

Historik

1958 - Moisey Aleksandrovich Markov , akademiker vid USSR:s vetenskapsakademi, lade fram idén om att använda naturliga neutriner för att studera problemen med svaga interaktioner i elementarpartikelfysik och problem relaterade till universums astrofysik.

1962 - en grupp fysiker, nämligen M. A. Markov, G. T. Zatsepin , I. M. Zheleznykh, V. A. Kuzmin , publicerade ett antal artiklar där de analyserade de grundläggande teoretiska och experimentella möjligheterna att implementera Markov-idén, i synnerhet studien av beteendet av neutrinonukleoninteraktionens tvärsnitt som en funktion av neutrinoenergin (vid den tiden fanns det redan data från experiment på acceleratorer upp till 10 GeV ), massan av den mellanliggande bosonen , etc.

1963 - G. T. Zatsepin föreslog ett fundamentalt nytt schema för en möjlig installation (neutrino-teleskop). För screening från olika komponenter av kosmisk strålning, som bildar bakgrunden vid neutrinoregistrering, måste installationen placeras under en stor tjocklek av materia. För detta valdes Mount Andyrchi på Baksan.

I slutet av 1970-talet och början av 1980-talet grävdes två djupa kammare i en tunnel under Andyrchiberget för experiment med atmosfäriska neutriner och neutriner från solen, och installationerna började fungera.

Observatoriet har varit i drift sedan 1973 [1] .

Det första scintillationsteleskopet (beläget i en avskärmad underjordisk kammare) togs i bruk i oktober 1977 [2] .

År 1998, för skapandet av BNO:s vetenskapliga komplex, tilldelades personalen vid institutet och observatoriet Ryska federationens statliga pris 2001 för prestationer inom området för forskning om neutrinoflödet från solen, B. M. Pontecorvo International Prize delades ut .

Sedan december 2008 har ett nytt underjordiskt laboratorium varit i drift vid Baksan Neutrino Observatory [3] .

Under 2011 inkluderade observatoriets personal 29 forskare som är aktivt engagerade i vetenskapligt arbete (två läkare och 14 kandidater för fysikaliska och matematiska vetenskaper). Chef för observatoriet Dr. Sci. V. V. Kuzminov.

I juli 2019 började BEST-experimentet att upptäcka sterila neutriner [4] .

Allmänna bestämmelser

Huvudadit  — 43°16′32″ s . sh. 42°41′25″ E e . Observatoriets underjordiska strukturer är belägna i två tunnlar 3670 m långa under Andyrchiberget (tunnlarna leder mot topparna Andyrtau (3937 m) och Kurmutau [Kurmu (n) chi (bashi), Kurmychi] (4045 m)) deras ekvivalenta djup är från 100 upp till 4800 m vattenekvivalenter . Tillhör Institutet för kärnforskning vid den ryska vetenskapsakademin . Antalet anställda, tillsammans med skötarna, är cirka 250 personer, de flesta bor i byn Neutrino , som ligger mellan Elbrus och Upper Baksan .

Riktningar för vetenskaplig forskning

• studie av den inre strukturen och utvecklingen av solen , stjärnorna, galaxens kärna och andra föremål i universum genom att registrera deras neutrinostrålning ( Neutrino astronomi );
• söka efter nya partiklar och ultrasällsynta processer, förutspådda av moderna teorier om elementarpartiklar, på en nivå av känslighet som är otillgänglig för andra metoder;
• studie av kosmisk strålning med hög energi, gammaastronomi .

Teleskop och installationer

Observatoriet har följande faciliteter:

• Baksan underjordiskt scintillationteleskop ( BUST ) med en volym av 3000 m³ på ett djup av 300 m under ytan;
• gallium - germanium neutrinoteleskop (GGNT) - en radiokemisk detektor av solneutrinos med ett mål på metalliskt gallium som väger 60 ton ( SAGE- projektet[5] , beläget på ett avstånd av 3,5 km från ingången till tunneln);
• Andyrchi-installationen för registrering av omfattande luftskurar (EAS), belägen på ytan av ett berg (höjd 2060 m över havet) ovanför BUST på en yta av 50 000 m² och bestående av 37 scintillationsdetektorer ;
• komplexet av markbaserade installationer KOVER (inkluderar den stora myondetektorn , scintillationsteleskopet och neutronmonitorn), utformad för att studera den hårda komponenten av kosmiska strålar och omfattande luftduschar, ligger vid ingången till den parallella adit-hjälpenheten ( 43°16 ) ′23″ N 42 °41′07″ öster ).

I konsten

2015 skapades en dokumentärfilm om observatoriet Neutrino och Andyrtau [6] .

2018 släpptes en dokumentärfilm om Baksan-observatoriet på TV-kanalen Present Time [7] .

Se även

• Institutet för kärnkraftsforskning RAS
• Astronomi i Ryssland

Anteckningar

1. ↑ Huvudsida för Central Collective Use Center Baksan Neutrino Observatory, INR RAS . www.inr.ru _ Hämtad: 24 oktober 2022. (obestämd)
2. ↑ Baksan Neutrino Observatory // Yearbook of the Great Soviet Encyclopedia, 1978 (nummer 22). M., "Sovjetisk uppslagsverk", 1978. s.530
3. ↑ RAS-rapport 26 maj 2009 (otillgänglig länk) . Hämtad 10 november 2019. Arkiverad från originalet 11 juni 2017. (obestämd) 
4. ↑ Alexey Poniatov. Jakt på en steril neutrino  // Vetenskap och liv . - 2019. - Nr 98 . - S. 2-7 . (ryska)
5. ↑ Tom Bowles, The Russian-American Gallium Experiment Archived 21 februari 2022 at the Wayback Machine // LANL Report LA-UR- 97-2534-12 , Los Alamos Science, N25, 1997
6. ↑ Neutrino och Andyrtau - Onlinepremiär på Pilgrim . Pilgrim. Hämtad 8 december 2018. Arkiverad från originalet 9 december 2018. (ryska)
7. ↑ Nutid. Baksan-observatoriet: "begravda levande" neutrinofångare | OKÄNT RYSSLAND (12 februari 2018). Datum för åtkomst: 17 februari 2018. Arkiverad från originalet 12 februari 2018. (obestämd)

Länkar

• BNO INR RAS — Laboratory Baksan underjordiskt scintillationsteleskop
• Institutionen för Baksan Neutrino Observatory , officiell webbplats // INR RAS
• Baksan Neutrino Observatory (BNO) av INR RAS // INR RAS
• Baksan neutrinobservatorium - foton (otillgänglig länk) .  (obestämd) danila85 (4 februari 2008). Arkiveradden 29 november 2012.
• Artificiell neutrinokälla Ar-37 och kalibrering av gallium-germanium neutrinoteleskopet i INR RAS. 2007.
• Spökjägare . Rapport från TV-studion Roscosmos
• I rymdspökens fotspår. Dokumentärfilm av Roscosmos tv-studio.
• Neutrino, spökpartikel. Ryska rymdprogrammet , 2012.

I bibliografiska kataloger	LCCN : n90651618