В международном проекте ШООЗ-2, который выполняется российскими учёными в рамках Международной ассоциативной лаборатории НИЦ «Курчатовский институт» – CNRS (Франция), завершено сооружение нейтринного детектора для наблюдения антинейтрино от ядерных реакторов, расположенных на АЭС в Шооз (Арденны, Франция). Детектор готов для сбора данных по изучению фундаментальных свойств нейтрино, имеющих важные следствия для физики частиц, астрофизики и космологии.

Нейтрино – это электрически нейтральные элементарные частицы. В природе существуют три типа нейтрино и соответствующие им антинейтрино. Из-за слабого взаимодействия с другими частицами, вещество для нейтрино почти совершенно прозрачно и нужны большие чувствительные детекторы для их регистрации.

В конце 90-х годов прошлого века были получены важные подтверждения эффекта нейтринных осцилляций, и соответствующие эксперименты были отмечены Нобелевской премией 2002 года по физике. Осцилляции описывают превращения «на лету» одного типа нейтрино в другие и наблюдение этого эффекта возможно, только если нейтрино имеют массы. Осцилляции зависят от трёх параметров (углов смешивания), два из которых являются большими и уже измерены. Третий параметр, угол смешивания θ1–3, – очень мал и до сих пор не измерен. Удалось определить только его верхнюю границу в предыдущем эксперименте ШООЗ. Новый детектор ШООЗ-2 является первой установкой нового поколения реакторных экспериментов, нацеленной на измерение этого фундаментального параметра.

Проект ШООЗ-2 предусматривает создание двух идентичных детекторов. Первый детектор, расположенный на расстоянии около одного километра от ядерных реакторов, заполнен жидким сцинтиллятором и приступил к сбору данных. Уже в 2011 году измерение числа антинейтрино по сравнению с ожидаемым потоком от реакторов, позволит значительно улучшить чувствительность эксперимента к параметру θ1–3. Второй детектор расположен на расстоянии 400 метров от реакторов и будет готов к работе в 2012 году. На таком расстоянии эффект нейтринных осцилляций еще не успевает проявиться. Сравнивая результаты одновременных измерений двух детекторов, угол смешивания θ1–3 можно будет определить с высокой точностью.

По материалам пресс-службы НИЦ Курчатовский институт