Детектор «Гипер-Камиоканде» будет построен рядом с шахтой Камиока, в которой расположен уже работающий «Супер-Камиоканде», вблизи японского города Хида. Устройство разместится под землей, на глубине 650 метров, достаточной для экранирования большинства посторонних частиц — космических и земных.

«Сердцем» детектора станет резервуар с миллиардом литров сверхчистой воды — в восемь с половиной раз больше, чем на «Супер-Камиоканде». Резервуар будет окружен несколькими тысячами высокочувствительных фоторегистраторов, предназначенных для фиксации собственно нейтринных событий. При этом регистрируются не сами нейтрино, которые, к сожалению, так и остаются невидимыми, а высокоэнергетические частицы, чаще всего — электроны, «выбиваемые» из вещества в тех редких случаях когда всепроникающее нейтрино все-таки с ним взаимодействует. Частица после этого движется со скоростью, превышающей скорость света в данной среде (в воде), и интенсивно тратят энергию на черенковское излучение, вспышки которого и регистрируются приборами.

То, что детектор еще не построен, а все глаголы тут уже написаны в настоящем времени, не должно смущать читателя — принцип действия черенковского нейтринного детектора известен уже несколько десятилетий и «Гипер-Камиоканде», насколько можно судить по имеющимся описаниям, не сулит чего-то принципиально нового. Это не делает его строительство простым делом — одно только получение сверхчистой воды, в которой практически нет растворенных радиоактивных веществ, является очень непростой задачей, особенно — в таких количествах.

Физики надеются, что огромные размеры установки, быть может, дадут возможность, кроме регистрации нейтрино, «поймать» распад протона. На данный момент протон считается стабильной частицей, ее распад запрещен Стандартной Моделью. Но есть некоторое количество альтернативных физических теорий, в рамках которых распад протона возможен, хотя и очень редок. Обнаружение этого события будет величайшим событием в мире современной физики. Необнаружение будет означать, что надо строить следующий детектор — еще больше.

Как следует из сообщения токийского университета, «Гипер-Камиоканде» заработает в 2027 году. В постройке принимают участие 13 стран, включая и Россию.

www.popmech.ru