Ispod bivšeg rudnika zlata grade lovca na čestice koje svake sekunde prolaze kroz vas

Ekipe Fermilaba, Evropske organizacije za nuklearna istraživanja (CERN) i podzemne laboratorije SURF slažu crvene čelične grede koje čine vanjski oklop takozvanih kriostata, objavio je Fermilab 10. novembra. Svaki će biti dug 65,8 metara, širok 18,9 i visok 18,3 metra, i u njega će stati oko 17.000 tona tečnog argona ohlađenog na približno minus 184 stepena Celzijusa.

Za oba kriostata potrebno je 2.600 greda i više od 6.200 tona čelika. Čelik daje CERN, koji vodi i projektovanje i ugradnju. Prema Fermilabu, CERN nikad ranije nije ovoliko uložio u eksperiment izvan Evrope.

Tri pećine iskopane bez povrede zbog koje se izgubio radni dan

Iskop je počeo početkom 2019. i završen je u februaru 2024. Kroz obnovljeno okno Ross izvučeno je oko 800.000 tona stijena, a pokretna traka duga oko 1,2 kilometra odvozila ih je do starog površinskog kopa u gradu Leadu. Nastale su tri pećine ukupne površine blizu osam fudbalskih terena. Dvije, svaka široka 20, visoka 28 i duga 150 metara, primit će detektore, a u trećoj će biti oprema za hlađenje.

Radnici su na iskopu proveli 1.135.105 sati bez povrede zbog koje bi neko izgubio radni dan. U aprilu je projekat dobio nagradu Udruženja za podzemnu gradnju (UCA) za projekat godine u kategoriji od 100 do 500 miliona dolara.

Od zlata do Nobelove nagrade

Rudnik Homestake otvoren je 1876. i do 2001. dao je oko 41 milion unci zlata, navodi SURF. Fizika je u njega ušla još sredinom šezdesetih, kada je Raymond Davis duboko pod zemljom napravio eksperiment za hvatanje neutrina sa Sunca. Za otkrivanje kosmičkih neutrina 2002. je, zajedno s Japancem Masatoshijem Koshibom, dobio Nobelovu nagradu za fiziku.

Čestice koje prolaze kroz sve

Neutrini su neutralne čestice gotovo bez mase. Svake sekunde kroz naše tijelo prođu bilioni neutrina, a da to ne primijetimo, jer s materijom stupaju u reakciju izuzetno rijetko, objašnjava Fermilab.

Kad neutrino ipak udari u jezgro atoma argona, nastale nabijene čestice izbijaju elektrone iz okolnih atoma. Električno polje te elektrone vodi do senzora, pa naučnici dobiju trodimenzionalnu sliku sudara s preciznošću od milimetra. Argon pri tome i zasvijetli, što daje tačno vrijeme događaja. Stijena iznad laboratorije upija kosmičke zrake koje bi na površini prekrili ovako slabe signale.

Snop kroz Zemlju stiže 2031.

Fermilab će iz Batavije kod Chicaga slati snop neutrina 1.300 kilometara kroz Zemlju do Južne Dakote. Prema planu, podzemni prostor bit će gotov 2029, detektori 2030, a snop bi do njih trebao stići 2031, nakon nadogradnje akceleratora PIP-II. Eksperiment bi trebao raditi do kraja četrdesetih.

Naučnici žele saznati da li bi upravo neutrini mogli objasniti zašto je svemir sačinjen od materije, te uhvatiti neutrine iz eksplozije zvijezde. Daleki detektor bit će najveći te vrste ikad napravljen, navodi Fermilab. Na projektu radi više od 1.500 naučnika i inženjera iz više od 35 zemalja, navodio je Fermilab u aprilu.

"DUNE je glavni prioritet Fermilaba", rekao je direktor laboratorije Norbert Holtkamp.