К участникам проекта OPERA - одного из самых крупномасштабных и дорогостоящих международных экспериментов в области физики присоединились ученые Объединенного Института Ядерных Исследований (Дубна, Россия) и Института сцинтилляционных материалов НАНУ (Харьков, Украина).
В соответствии с проектом, в Женеве, в ЦЕРНе, с помощью протонного ускорителя будет сформирован направленный пучок нейтрино. Практически со скоростью света он мгновенно пролетит 730 километров под землей до Лаборатории Гран Сассо, которая расположена на полуторакилометровой глубине в боковых залах автомобильного туннеля, пройдет сквозь детекторы, оставит там свои следы и полетит дальше.
Для ловли нейтрино, которые без труда пронзают земной шар, нужна большая и густая сеть. Чтобы наверняка поймать частицу, ученые соорудили огромное и сложное здание детектора размерами примерно 10x10x100 метров, вмещающее несколько систем регистрации. Его стенки складываются из кирпичей, которые состоят из многих слоев фотоэмульсий и свинца. А между кирпичами закладываются пластмассовые сцинтилляторы - они обладают способностью реагировать микровспышкой света под действием любого невидимого ионизирующего излучения, в том числе пучка нейтрино. Автоматика регистрирует факт световой вспышки и оценивает, в каком именно из кирпичей произошло взаимодействие.
Но это только начало дела - потом кирпич нужно из стенки вынуть, проявить все слои фотоэмульсии, просмотреть их, измерить параметры оставленных на них следов реакции и только после этого делать окончательный вывод - нейтрино это было или нет?
О масштабе работы говорят цифры - всего в эксперименте задействовано 62 стенки из 206336 кирпичей, в каждом из которых - 57 слоев фотоэмульсии. Просмотр только одного кирпича на самых современных компьютерах и специализированном оборудовании будет занимать десятки часов. Чтобы выполнить этот заказ для OPERA, харьковчанам пришлось разработать новую технологию изготовления сцинтилляторов, запустить самую крупную в мире печь для подготовки сырья и изготовить 33 тысячи семиметровых полос-стрипов общим весом около 70 тонн.
Однако ученые идут на такой сложный, дорогой и трудоемкий эксперимент в надежде, что исследование нейтрино поможет раскрыть многие свойства этой фундаментальной частички, которая имеет непосредственное отношение и к другим космическим процессам - развитию нашей вселенной и существованию "темного вещества". Есть предположение, что сам механизм образования массы у нейтрино не такой, как у других частиц. Не исключено, что нейтрино - это окно в новую физику.
Список всех участников эксперимента можно найти по адресу http://operaweb.web.cern.ch/operaweb/collaboration/members.shtml
***