Баксанська нейтринна обсерваторія. Баксанська Нейтринна Обсерваторія (31 фото) Нейтринна обсерваторія в приельбруссі

Перше, що привернуло увагу дітей, - це сніг, який у нас, незважаючи на грудень, ще не випав. Поки вирішувалися організаційні питання з керівництвом обсерваторії, діти награлися в сніжки.

Ми були вражені суворими правилами обсерваторії. Увійти в обсерваторію можна лише особам віком від 12 років. При вході ми одягли бахили, що були заспівані з собою. Потім нас запросили пройти слідом за старшим науковим співробітником БНО Новосільцевою Ритою Вікторівною, яка розпочала свою розповідь про обсерваторію.

Підземні споруди обсерваторії знаходяться у двох тунелях довжиною 3670 м під горою Андирчі, їхня еквівалентна глибина становить від 100 до 4800 м водного еквівалента. Належить Інституту ядерних досліджень РАН. Вона розповіла, що БНО має такі установки:

Баксанський підземний сцинтиляційний телескоп (БПСТ) об'ємом 3000 м на глибині 300 м під поверхнею;

галій-германієвий нейтринний телескоп (ГГНТ) - радіохімічний детектор сонячних нейтрино з мішенню з металевого галію масою 60 т (проект SAGE знаходиться на відстані 3,5 км від входу в тунель);

установка «Андирчі» для реєстрації широких атмосферних злив (ШАЛ), розташована на поверхні гори (висота 2060 м над рівнем моря) над БПСТ на площі 5×104 м² і складається з 37 детекторів сцинтиляційних;

комплекс наземних установок КОВЕР (включає Великий мюонний детектор, сцинтиляційний телескоп і нейтронний монітор), призначений для дослідження жорсткої компоненти космічних променівта широких атмосферних злив).

Розміри споруд та тунелю вражали.

Зайнаф Уянаєва поцікавилася, чим займаються співробітники обсерваторії? Наш екскурсовод розповіла, що вони займаються дослідженням внутрішньої будови та еволюції Сонця, зірок, ядра Галактики та інших об'єктів Всесвіту шляхом реєстрації їхнього нейтринного випромінювання; пошуком нових частинок та надрідкісних процесів, що передбачаються сучасними теоріями елементарних частинок, на недоступному іншим методам рівні чутливості; дослідженням космічного проміння високих енергій, гамма-астрономією.

Валерію Нікогосян цікавив питання кількості співробітників обсерваторії, про те, які фахівці потрібні БНО. Нам розповіли, що чисельність співробітників разом із обслуговуючим персоналом близько 250 осіб, більшість проживають у селищі Нейтріно. Одним із співробітників БНО є випускник нашої школи, лауреат Соросівської премії – Сергій Куреня. А щоб працювати в обсерваторії, потрібно закінчити фізичний, математичний, хімічний або радіотехнічні факультети.

Екскурсія була організована за сприяння дядька вчителя фізики нашої школи, кандидата фізичних наук – Дахіра Даніяловича Джаппуєва.

Землі аула знаходяться на території Сільського поселення Ельбрус ( муніципальна освіта), що входить до складу Ельбруського району Кабардино-Балкарії. Найбільш наближені населені пункти до Нейтріно: Ельбрус, Верхній Баксан, Курму, Кизген, Джапир-Тала.

Топоніміка

За звучанням ім'я селища більше нагадує назву якогось відомого модного бренду чи підприємства, пов'язаного з інноваційними технологіями. Топонім було дано селище на честь найшвидшої сонячної частки, яку досліджують вчені в Баксанській нейтринній обсерваторії, розташованій у місцевості.

Особливості рельєфу та клімату

Нейтрино знаходиться у Баксанській ущелині на висоті близько 1,6 км над рівнем моря. Гірський рельєфі різкі перепади висот істотно вплинули на місцевий клімат, який характеризується наявністю гарячих вітрів «фен» навесні. Небезпека таких вітрів полягає в тому, що вони зазвичай супроводжуються різким падінням тиску, що погано позначається на самопочутті.

Історія заснування

Село Нейтрино виникло на останках стародавнього поселення Губасанти, яке посіло територію правого берега річки Губа-Санти-Суу. Стародавній аул являв собою поселення, що складалося з двох кварталів, в якому проживали представники двох тейпів: Тілові та Курданови.

У період закінчення ВВВ все населення Губасанти вислали до Середню Азію, а землі передали Грузинській РСР. 1957 року мешканці населеного пункту були реабілітовані, проте повертатися їм не було куди – від рідних будинків не залишилося каменю на камені.

У 1977 році було вирішено створити найбільший науковий центр у Баксанській ущелині, довкола якої і утворився новий аул з новим ім'ям Нейтріно.

Сучасне життя селища

Вся інфраструктура та економічне життяНейтрино облаштовано під потреби Баксанської нейтринної лабораторії.

У сучасному світіцей науковий комплекс є найбільшим центром, який займається експериментальними дослідженнями в галузі астрофізики та ядерної фізики. Обсерваторія складається з підземних лабораторій, поділених на два тунелі завдовжки понад 3,6 км. під горою Андирчі.

Основний склад населення представлений балкарцями (67%) та росіянами (15%). Більша частинаСпівробітників лабораторій баксанського науково-дослідного комплексу проживають у Нейтріно.

Неподалік населеного пункту (приблизно 10-20 км) розташовані популярні гірськолижні курорти– Ельбрус та Чегет. Нейтріно – ідеальне місцедля тимчасового притулку туристів-гірськолижників. Оскільки аул трохи віддалений від курортної зони, ціни на оренду житла тут цілком прийнятні, а дорога до бази не забере більше півгодини.


Ближче до кінця на 25 хвилині репортери почали розповідати про якусь лабораторію, до якої веде 4-кілометровий тунель, в якій знаходиться Баксанська нейтринна лабораторія.

Як зазвичай журналісти прибрехали Ось що вдалося про неї знайти:
"Будівництво було розпочато в 1967 році. Проект передбачав будівництво двох паралельних горизонтальних тунелів у горі Андирчі (висота понад 4000 м), уздовж яких передбачалося розмістити фізичні установки. Підземне розташування установок пов'язане з тим, що фон від космічних променів (потік мюонів) знижується мірою заглиблення під землю і в кінці тунелю майже в 107 разів нижче, ніж на поверхні.Реалізацією цих задумів стало створення Баксанської нейтринної обсерваторії.Першим завідувачем станції був призначений А. А. Поманський. Баксанська ущелина, що знаходиться в Кабардино-Балкарській Республіці.З 2003 року на установці «Килим-2» здійснюється експеримент з реєстрації адронної компоненти ШАЛ за унікальною методикою.В рамках проведення експерименту в ході виконання аналізу експериментальних даних було виявлено нове фізичне явище, що знаходиться на стику ядерної фізики та геофізики - радон-нейтронні приливні хвилі. Програма досліджень Обсерваторії розширювалася в міру введення в дію нових наземних та підземних споруд. У процесі розвитку на БНТ виник комплекс унікальних наукових споруд, що відповідає всім сучасним вимогам.
Створення комплексу наукових установок дозволило: розпочати безпосереднє дослідження внутрішньої будови та еволюції Сонця, зірок, ядра Галактики та інших об'єктів Всесвіту шляхом реєстрації їх нейтринного та гамма-випромінювань;
-здійснити пошук нових частинок та надрідкісних процесів, що передбачаються сучасними теоріями елементарних частинок на недоступному іншим методам рівні чутливості;
1998 року за створення наукового комплексу БНО колектив співробітників Інституту та Обсерваторії був удостоєний Державної премії Російської Федерації, у 2001 році за досягнення у галузі досліджень потоку нейтрино від Сонця присуджено Міжнародну премію ім. Б. М. Понтекорво.
-дослідити взаємодії нейтрино та мюонів з речовиною в галузі високих та надвисоких енергій, що лежать за межами можливостей прискорювальної техніки.
Основними напрямками наукових досліджень БНТ є:
-фізика елементарних частинок, фізика високих енергій, космологія;
-нейтринна астрофізика, нейтринна ig-астрономія, фізика космічних променів, проблема Сонячних нейтрино;
-розробка та створення нейтринних телескопів у низькофонових підземних лабораторіях для дослідження природних потоків нейтрино та інших елементарних частинок;
-подвійний бета-розпад;
До прикладних досліджень належать:
-Пошук темної матерії.
-перевірка радіаційної чистоти різних природних та штучних матеріалів, наприклад, сировинних матеріалів для виробництва сцинтиляційних монокристалів;
-Контроль навколишнього природного середовища;
В даний час у штаті Обсерваторії 29 наукових співробітників, які активно ведуть наукову роботу (2 доктори та 14 кандидатів фізико-математичних наук).
-дослідження радіоізотопного складу місячного ґрунту, доставленого автоматичними станціями «Місяць-16» та «Місяць-20» і т.п.
До складу Обсерваторії входять такі наукові підрозділи: - Баксанський підземний сцинтиляційний телескоп;
-«КІВЕР» - установка для реєстрації широких атмосферних злив;
-«КІВЕР-2» - комплексна установка для реєстрації широких атмосферних злив.
-«Андирчі» - нагірна установка для реєстрації широких атмосферних злив;
-Галій-германієвий нейтринний телескоп;
-низькофонова лабораторія №1;
-низькофонова лабораторія №2;

Баксанська нейтринна обсерваторія (БНО) ІЯІ РАН - перша (працює з 1973) і одна з двох функціонують сьогодні у світі великомасштабних підземних лабораторій, що включають комплекс унікальних установок, що доповнюють один одного, для міждисциплінарних досліджень на стику фундаментальної фізики, астрофізики.

Друга подібна обсерваторія з комплексом підземних установок розташована у Гран-Сассо (Італія; з 1989); Інші підземні лабораторії у світі вирішують більш приватні завдання.

Тільки в лабораторіях, розташованих глибоко під землею, може бути досягнуто надзвичайно низький рівень радіаційного фону, необхідний більшості ключових досліджень у галузі нейтринної фізики та експериментів, спрямованих на пошук рідкісних подій у фізиці елементарних частинок. Тільки підземні лабораторії можуть забезпечити умови для створення улиранизкофонових гамма-спектрометрів для визначення слідових кількостей радіоактивних домішок у матеріалах, що використовуються в низькофонових експериментах. В останні кілька десятиліть підземна фізика набула інтенсивного розвитку в усьому світі. Практично все розвинуті країнимають і зараз інтенсивно створюють нові або розширюють існуючі підземні лабораторії.

Баксанська нейтринна обсерваторія (Пріельбруссьє, Кабардино-Балкарія) складається з комплексу підземних споруд, розташованих уздовж двох паралельних горизонтальних штолень у товщі гори Андирчі (висота гори понад 4 км; довжина штолень близько 4 км), та комплексу наземних лабораторій. БНО є містоутворюючим підприємством: комплекс інженерно-господарських споруд та житла для співробітників склав новий населений пункт- сел. Нейтріно. Загальна схема підземної частини обсерваторії наведена на рис.1, загальний вигляд наземних споруд – на рис.2.

Мал. 1.Поздовжній розріз підземного комплексу лабораторій БНО

Основними напрямами наукових досліджень БНО ІЯД РАН є:

  • фізика елементарних частинок; фізика високих енергій; космологія;
  • нейтринна астрофізика, нейтринна та гамма – астрономія, фізика космічних променів, проблема Сонячних нейтрино;
  • розробка та створення нейтринних телескопів у низькофонових підземних лабораторіях для дослідження природних потоків нейтрино та інших елементарних частинок;
  • подвійний бетарозпад;
  • пошук темної матерії;
  • геофізичні дослідження: сейсмологія та гравітація

Області наукових напрямів
Реєстрація сонячних нейтрино. Пошук та дослідження рідкісних реакцій та розпадів, породжених слабкими взаємодіями. Вивчення радіоактивності матеріалів. Дослідження показників космічних променів.

Мал. 2. Вид на сел. Нейтрино та гору Андирчі. Наземні споруди БНО: 1 – установка «Килим», 2 – мюонний детектор, 3 – лабораторні корпуси, 4 – установка «Андирчі», 5 ​​– входи в штольні