В ИЯФ СО РАН разрабатывается прототип высокочувствительного двухфазного криогенного детектора на основе аргона и ксенона – перспективного инструмента для поиска темной материи. Недавно институт стал участником большого эксперимента лаборатории Гран-Сассо (Италия).
В рамках гранта РНФ «Развитие калориметрических методов и разработка на их основе новых детекторов для фундаментальных исследований, медицины, систем безопасности и других высокотехнологичных применений» в ИЯФ СО РАН создаются калориметры на основе сжиженных благородных газов, которые используются в частности, для детекторов КМД-3 и КЕДР и в экспериментах на коллайдерах ИЯФ СО РАН. Также они оказались перспективными для поиска тёмной материи.
«Известно, что она не оставляет следов, и наша основная задача — резко понизить порог регистрации до минимального уровня, который физически возможен. Здесь есть успехи, и мы надеемся, что прототип такого детектора будет в ближайшие годы создан и продемонстрирован. Это не означает, что мы сможем искать тёмную материю здесь, в Новосибирске, но это очень серьёзные результаты, которые будут основой для будущих разработок. Мы становимся участниками большого эксперимента лаборатории Гран-Сассо (Италия), в который нас недавно позвали», — рассказывает заместитель директора ИЯФ СО РАН по научной работе доктор физико-математических наук Юрий Анатольевич Тихонов.
Главная задача учёных: обеспечить порог регистрации, чтобы ядра отдачи, которые идут с совершенно мизерной скоростью, могли быть зарегистрированы. Исследователи установили, что наиболее благоприятным материалом для создания такого детектора станет жидкий аргон. Он достаточно дешёвый, его легко очистить для работы в приборах.
«Масштаб подготовки такого эксперимента 5-7 лет. Нужны несколько десятков тонн жидкого аргона. Я думаю, что уже к концу этого десятилетия сооружение будет на стадии завершения. В мире стоит цель — найти тёмную материю к 2023-2025 году», — комментирует учёный.
Директор ИЯФ СО РАН член-корреспондент РАН Павел Владимирович Логачев отметил, что работы, совершаемые в рамках грантов РНФ, финансируется и «изнутри»: «В этом году от фонда мы получили 260 миллионов рублей, а софинансирование составило 65 миллионов (все они ушли из нашего внебюджета — денег, заработанных институтом ). Это является гарантией качества и необходимости всех тех исследований, которые мы ведём в рамках РНФ».
