วัสดุไฮบริดใหม่ตรวจจับอนุภาคสสารมืด

นักวิทยาศาสตร์ของมหาวิทยาลัยเทคนิคเคมีแห่งรัสเซียตั้งชื่อตาม D. I. Mendeleeva, SINP MSU, JINR และ National Research University BelSU ได้พัฒนาวัสดุไฮบริดจากพลาสติก

และแกโดลิเนียมโลหะหายากซึ่งสามารถนำมาใช้สร้างเปลือกตรวจจับสำหรับค้นหาสสารมืด

วัสดุใหม่นี้ช่วยแก้ปัญหาหลักในการค้นหาสสารมืด - สัญญาณจากเหตุการณ์อื่นๆ ที่ไม่เกี่ยวข้องซึ่งจำเป็นต้องแยกออกระหว่างการทำงาน

นอกจากนี้ยังป้องกันนิวตรอนพลังงานสูงไม่ให้เข้าไปในเครื่องตรวจจับ ซึ่งจะถูกปล่อยออกมาในระหว่างการแตกตัวของยูเรเนียมหรือธาตุกัมมันตภาพรังสีอื่นๆ ที่เข้าสู่วัสดุของเครื่องตรวจจับในฐานะสิ่งเจือปน

วัสดุใหม่ราคาไม่แพงและมีพื้นหลังต่ำพร้อมความยอดเยี่ยมปริมาณไฮโดรเจนประกอบด้วยอะตอมที่จับนิวตรอนพื้นหลังภายนอก ส่วนประกอบอื่นของวัสดุ  - แกโดลิเนียมโลหะธาตุหายาก ซึ่งจับนิวตรอนความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าองค์ประกอบที่ไม่มีกัมมันตภาพรังสีอื่นๆ

ในโครงการระดับนานาชาติ DarkSide 20K ซึ่งกำลังดำเนินการในห้องปฏิบัติการใต้ดินของ Gran Sasso ในอิตาลี มีการสร้างห้องขนาด 20 ตันพร้อมอาร์กอนเหลว ซึ่งสามารถดักจับอนุภาคสสารมืดได้ ห้องนี้ต้องการเปลือกที่ดูดซับนิวตรอนพื้นหลังเพื่อไม่ให้กระทบต่อปฏิสัมพันธ์ของอนุภาคสสารมืดกับนิวเคลียสอาร์กอน นอกจากนี้ วัสดุหุ้มเองจะต้องเป็นพื้นหลังต่ำมากในแง่ของธาตุกัมมันตภาพรังสี นี่คือส่วนหนึ่งของโครงการ: เรากำลังดำเนินการสร้างองค์ประกอบโครงสร้างจากวัสดุดังกล่าว

Igor Avetisov หัวหน้าภาควิชาเคมีและเทคโนโลยีคริสตัลแห่ง Russian Chemical Technical University

ในระหว่างการทดลอง ผู้เขียนได้ผลิตวัสดุใหม่จำนวนเล็กน้อยและแสดงให้เห็นว่าเพียงพอแล้วที่จะสร้างตัวตรวจจับสสารมืดได้

อ่านเพิ่มเติม:

ภูเขาน้ำแข็งยักษ์ A74 ชนกับชายฝั่งแอนตาร์กติกา

ปลาฟันคนที่พบในสหรัฐอเมริกา

เห็บป่าจะถูกปล่อยออกมาเป็นพิเศษในรัสเซียเพื่อการควบคุมศัตรูพืช