Baksan Neutrino Observatory. Baksan Neutrino Observatory (31 bilder) Neutrino Observatory i Elbrus-regionen

Det første som vakte barnas oppmerksomhet var snøen, som til tross for desember ennå ikke hadde falt. Mens organisasjonsspørsmål ble løst med observatoriets ledelse, storkoste barna seg ved å leke med snøballer.

Vi ble overrasket over observatoriets strenge regler. Kun personer over 12 år kan gå inn i observatoriet. Da vi kom inn, tok vi på oss skotrekkene vi hadde med oss. Så ble vi invitert til å følge seniorforskeren ved BNO, Rita Viktorovna Novoseltseva, som begynte sin historie om observatoriet.

De underjordiske fasilitetene til observatoriet er plassert i to tunneler 3670 m lange under Andyrchi-fjellet, deres ekvivalente dybde varierer fra 100 til 4800 m vannekvivalent. Tilhører Institute of Nuclear Research ved det russiske vitenskapsakademiet. Hun sa at BNO har følgende installasjoner:

Baksan underjordisk scintillasjonsteleskop (BPST) med et volum på 3000 m³ på en dybde på 300 m under overflaten;

gallium-germanium nøytrinoteleskop (GGNT) - en radiokjemisk detektor av solnøytrinoer med et galliummetallmål som veier 60 tonn (SAGE-prosjektet, som ligger i en avstand på 3,5 km fra inngangen til tunnelen);

Andyrchi-installasjonen for opptak av omfattende luftdusjer (EAS), plassert på overflaten av et fjell (høyde 2060 m over havet) over BPST på et område på 5 × 104 m² og består av 37 scintillasjonsdetektorer;

et kompleks av bakkebaserte installasjoner COVER (inkluderer en stor myondetektor, et scintillasjonsteleskop og en nøytronmonitor), designet for å studere den harde komponenten kosmiske stråler og utbredte atmosfæriske dusjer).

Størrelsen på strukturene og tunnelen var imponerende.

Zaynaf Uyanaeva spurte hva de ansatte i observatoriet gjør? Guiden vår fortalte oss at de studerer den indre strukturen og utviklingen til Solen, stjernene, den galaktiske kjernen og andre objekter i universet ved å registrere nøytrinostrålingen deres; søke etter nye partikler og ultrasjeldne prosesser forutsagt av moderne teorier om elementærpartikler på et nivå av følsomhet som er utilgjengelig for andre metoder; forskning på høyenergi kosmiske stråler, gammaastronomi.

Valeria Nikoghosyan var interessert i spørsmålet om antall ansatte i observatoriet og hvilke spesialister BNO trenger. Vi ble fortalt at antall ansatte, inkludert servicepersonell, er ca 250 personer, de fleste bor i landsbyen Neutrino. En av de ansatte i BNO er ​​utdannet ved skolen vår, en Soros-prisvinner - Sergei Kurenya. Og for å jobbe ved observatoriet må du oppgradere fra fakultetene for fysikk, matematikk, kjemi eller radioteknikk.

Ekskursjonen ble organisert med hjelp av onkelen til fysikklæreren på skolen vår, kandidat for fysiske vitenskaper - Dakhir Daniyalovich Dzhappuev.

Landene til aul ligger på territoriet til Elbrus landlige bosetning ( kommune), som er en del av Elbrus-regionen i Kabardino-Balkaria. De nærmeste bosetningene til Neutrino er: Elbrus, Verkhniy Baksan, Kurmu, Kyzgen, Dzhapyr-Tala.

Toponymi

Lyden av navnet på landsbyen minner mer om navnet på et kjent motemerke eller foretak knyttet til innovative teknologier. Toponymet ble gitt til landsbyen til ære for den raskeste solpartikkelen, som blir studert av forskere ved Baksan Neutrino Observatory, som ligger i lokalområdet.

Funksjoner av lettelse og klima

Neutrino ligger i Baksan-juvet i en høyde på ca. 1,6 km over havet. Fjellrik terreng og plutselige høydeendringer hadde en betydelig innvirkning på lokalt klima, som er preget av tilstedeværelsen av varme foehn-vinder om våren. Faren for slike vinder er at de vanligvis er ledsaget av et kraftig trykkfall, som har en dårlig effekt på trivselen.

Grunnleggende historie

Landsbyen Neutrino oppsto på restene av den gamle bosetningen Gubasanta, som okkuperte territoriet til høyre bredd av elven Guba-Santa-Suu. Den gamle aulen var en bosetning bestående av to kvartaler, der representanter for to teiper bodde: Tilovs og Kurdanovs.

På slutten av andre verdenskrig ble hele befolkningen i Gubasanta deportert til Sentral Asia, og landene ble overført til den georgiske SSR. I 1957 ble beboerne i tettstedet rehabilitert, men de hadde ingen steder å vende tilbake – ingenting var igjen av hjemmene deres.

I 1977 ble det besluttet å opprette det største vitenskapelige senteret i Baksan-juvet, rundt hvilket en ny landsby ble dannet med det nye navnet Neutrino.

Det moderne livet i landsbyen

All infrastruktur og økonomisk liv Nøytrinoer er utstyrt for å møte behovene til Baksan Neutrino Laboratory.

I moderne verden dette vitenskapelige komplekset er største senteret, som er engasjert i eksperimentell forskning innen astrofysikk og kjernefysikk. Observatoriet består av underjordiske laboratorier delt inn i to tunneler som er mer enn 3,6 km lange under Andyrchi-fjellet.

Hovedsammensetningen av befolkningen er representert av balkarer (67 %) og russere (15 %). Mest av ansatte ved laboratoriene til forskningskomplekset Baksan bor i Neutrino.

Ikke langt fra landsbyen (ca. 10-20 km) er det populære skianlegg– Elbrus og Cheget. nøytrino – perfekt sted for midlertidig ly for skiturister. Siden landsbyen ligger litt langt fra feriestedet, er leieprisene her ganske rimelige, og veien til basen vil ikke ta mer enn en halvtime.


Mot slutten i det 25. minutt begynte journalister å snakke om et bestemt laboratorium som en 4 kilometer lang tunnel fører til, der Baksan Neutrino Laboratory ligger

Som vanlig løy journalistene. Her er hva vi klarte å finne om henne:
"Byggingen startet i 1967. Prosjektet innebar bygging av to parallelle horisontale tunneler i Andyrchi-fjellet (høyde mer enn 4000 m), som det var planlagt å plassere fysiske installasjoner langs. Installasjonenes underjordiske plassering skyldes det faktum at bakgrunn fra kosmiske stråler (myonfluks) avtar etter hvert som de går dypere under jorden og ved enden av tunnelen er nesten 107 ganger lavere enn på overflaten. Gjennomføringen av disse planene var opprettelsen av Baksan Neutrino Observatory. A. A. Pomansky ble utnevnt den første lederen av stasjonen. Stedet for det fremtidige observatoriet ble valgt ikke langt fra Mount Elbrus, i Baksan Gorge, som ligger i Kabardino-Balkarian Republic. Siden 2003 har det blitt utført et eksperiment ved Carpet-2-installasjonen for å oppdage hadron-komponenten til EAS ved bruk av en unik teknikk. Som en del av eksperimentet, under analysen av eksperimentelle data, ble en ny fysiske fenomen, som ligger i skjæringspunktet mellom kjernefysikk og geofysikk - radon-nøytronflodbølger. Observatoriets forskningsprogram utvidet seg etter hvert som nye overjordiske og underjordiske strukturer ble tatt i bruk. I utviklingsprosessen oppsto et kompleks av unike vitenskapelige strukturer ved BNO, som oppfyller alle moderne krav.
Opprettelsen av et kompleks av vitenskapelige installasjoner gjorde det mulig: - å starte en direkte studie av den indre strukturen og utviklingen av solen, stjernene, den galaktiske kjernen og andre objekter i universet ved å registrere deres nøytrino- og gammastråling;
- å søke etter nye partikler og ultrasjeldne prosesser forutsagt av moderne teorier om elementærpartikler på et følsomhetsnivå som er utilgjengelig for andre metoder;
I 1998, for opprettelsen av BNOs vitenskapelige kompleks, ble et team av ansatte ved instituttet og observatoriet tildelt statsprisen Den russiske føderasjonen, i 2001, for prestasjoner innen forskning på nøytrinofluks fra solen, den internasjonale prisen oppkalt etter. B. M. Pontecorvo.
- å studere interaksjonene mellom nøytrinoer og myoner med materie i området med høye og ultrahøye energier som ligger utenfor akseleratorteknologiens evner.
Hovedretningene for vitenskapelig forskning til BNO er:
-partikkelfysikk, høyenergifysikk, kosmologi;
-nøytrino astrofysikk, nøytrino og g-astronomi, kosmisk stråle fysikk, solar nøytrino problem;
-utvikling og etablering av nøytrinoteleskoper i underjordiske laboratorier med lav bakgrunn for å studere naturlige strømmer av nøytrinoer og andre elementære partikler;
-dobbel beta-forfall;
Anvendt forskning inkluderer:
-søk etter mørk materie.
-kontrollere strålingsrenheten til forskjellige naturlige og kunstige materialer, for eksempel råmaterialer for produksjon av scintillasjonsenkeltkrystaller;
-kontroll av det naturlige miljøet;
For øyeblikket inkluderer observatoriets ansatte 29 forskere som aktivt driver vitenskapelig arbeid (2 leger og 14 kandidater innen fysiske og matematiske vitenskaper).
- studie av radioisotopsammensetningen til månejord levert av de automatiske stasjonene "Luna-16" og "Luna-20", etc.
Observatoriet inkluderer følgende vitenskapelige enheter: -Baksan underjordisk scintillasjonsteleskop;
- "TEPPE" - installasjon for opptak av utbredte atmosfæriske dusjer;
- "CARPET-2" er en kompleks installasjon for opptak av utbredte atmosfæriske dusjer.
- "ANDYRCHI" - en fjellinstallasjon for opptak av utbredte atmosfæriske dusjer;
- gallium-germanium nøytrinoteleskop;
- lavbakgrunnslaboratorium nr. 1;
- lavbakgrunnslaboratorium nr. 2;

Baksan Neutrino Observatory (BNO) til INR RAS er det første (i drift siden 1973) og ett av to storskala underjordiske laboratorier som opererer i dag i verden, som inkluderer et sett med komplementære unike installasjoner for tverrfaglig forskning i skjæringspunktet mellom grunnleggende fysikk, astrofysikk og geofysikk.

Det andre lignende observatoriet med et kompleks av underjordiske installasjoner ligger i Gran Sasso (Italia; siden 1989); resten av de underjordiske laboratoriene i verden løser mer spesifikke problemer.

Bare i laboratorier som ligger dypt under jorden kan de ekstremt lave nivåene av bakgrunnsstråling som kreves for de fleste nøkkelforskning innen nøytrinofysikk og eksperimenter rettet mot å søke etter sjeldne hendelser i partikkelfysikk oppnås. Bare underjordiske laboratorier kan gi betingelser for å lage gammaspektrometre med ultralav bakgrunn for å bestemme spormengder av radioaktive urenheter i materialer som brukes i eksperimenter med lav bakgrunn. I løpet av de siste tiårene har underjordisk fysikk fått en intensiv utvikling over hele verden. Nesten alt de utviklede landene har og oppretter for tiden intensivt nye eller utvider eksisterende underjordiske laboratorier.

Baksan Neutrino Observatory (Elbrus-regionen, Kabardino-Balkaria) består av et kompleks av underjordiske strukturer plassert langs to parallelle horisontale adits i tykkelsen av Mount Andyrchi (høyden på fjellet er over 4 km; lengden på adits er ca. 4 km), og et kompleks av bakkelaboratorier. BNO er ​​et bydannende foretak: komplekset av ingeniør- og økonomiske strukturer og boliger for ansatte utgjorde en ny lokalitet- landsby Nøytrino. Det generelle diagrammet over den underjordiske delen av observatoriet er vist i fig. 1, den generelle oversikten over bakkekonstruksjonene er vist i fig. 2.

Ris. 1. Lengdesnitt av det underjordiske komplekset av BNO-laboratorier

Hovedretningene for vitenskapelig forskning til BNO INR RAS er:

  • partikkelfysikk, høyenergifysikk, kosmologi;
  • nøytrinoastrofysikk, nøytrino- og gammaastronomi, kosmisk strålefysikk, solnøytrinoproblem;
  • utvikling og opprettelse av nøytrinoteleskoper i underjordiske laboratorier med lav bakgrunn for å studere naturlige flukser av nøytrinoer og andre elementære partikler;
  • dobbel beta-forfall;
  • søk etter mørk materie;
  • geofysisk forskning: seismologi og gravitasjon

Områder med vitenskapelige retninger
Registrering av solnøytrinoer. Søk og studier av sjeldne reaksjoner og forfall generert av svake interaksjoner. Studie av radioaktivitet av materialer. Studie av egenskapene til kosmiske stråler.

Ris. 2. Utsikt over landsbyen. Nøytrinoer og Andyrchi-fjellet. Bakkebaserte strukturer av BNO: 1 – “Teppe” installasjon, 2 – myondetektor, 3 – laboratoriebygg, 4 – “Andyrchi” installasjon, 5 – innganger til adits