Сибирски учени разработват уникален аерогел за експерименти с елементарни частици

Учени от Института по ядрена физика от Сибирското отделение на Руската академия на науките и Института за катализа ще разработят уникални блокове от аерогел за изучаване на елементарни частици в лаборатория в САЩ. Това съобщи Институтът по ядрена физика (ИЯФ), предаде РИА Новости.

Целта на експеримента CLAS12 на Националната лаборатория “Томас Джеферсън” е изучаването на свойствата на адроните, а създаденият в Новосибирск гел ще се използва в черенкови детектори като радиатор.

“Експерименталната програма на спектромера на CLAS12 обхваща множество области във физиката на елементарните частици, а нейна основна цел ще бъде изучаване на триизмерната структура на протоните и неутроните. За тази цел електронен сноп с енергия до 11 гигаелектронволта ще бъде насочен към мишена от водород или деутерий. В множество от планираните експерименти ще бъде нужна идентификация на зараждащите се в мишените адрони, за което ще се използва детектор на основата на аерогела”, пише в съобщението.

От института отбелязаха, че новосибирският синтезиращ аерогел притежава най-добрите характеристики за създаване на черенкови детектори от този тип – той има висока степен на прозрачност и е направен във формата на големи блокове.

“Заредена частица, преминаваща през аерогела, създава изблик на черенковско излъчване, тоест образува фотони. Те се излъчват под определен ъгъл по посока на движението на частицата, който зависи от нейната скорост. Фотоните се събират с помощта на фокусиращи огледала и се регистрират. Знаейки координатите на фотоните може да се установи скоростта на частицата, което позволява да се правят изводи за свойствата ѝ”, казва старшият научен сътрудник от института Евгений Кравченко.

Аерогелът е твърд материал с рекордно ниска плътност. Той е съставен от много малки частици силициев двуокис, които са съединени в хаотични вериги и образуват мрежа от мезопори (миниатюрни пори – бел. ред.). Той е съставен от 99,8% въздух. Блокове новосибирски аерогел били използвани в експерименти на Европейската организация за ядрени изследвания (CERN).