В лаборатории Института Космофизики НИЯУ МИФИ идет работа над прототипом детектирующих систем уникального гамма‑телескопа. После запуска в космос прибор поможет астрофизикам изучать гамма‑всплески и искать следы темной материи - одной из самых больших загадок Вселенной.
Уникальность прибора - высокая чувствительность
Телескоп умеет четко отличать электромагнитное гамма‑излучение от заряженных частиц космического происхождения (протонов, электронов и т. д.). Это критически важно для получения «чистого» сигнала из космоса.
Принцип действия основан на последовательной регистрации и анализе частиц: Гамма‑квант попадает на вольфрамовые слои, где преобразуется в электрон‑позитронную пару. Заряженные частицы оставляют следы (треки), которые фиксирует ВПС. Система запускает сбор данных и помогает восстановить направление исходного гамма‑кванта.
Главная сложность - отличить истинные гамма‑кванты от заряженных частиц
Для этого в телескопе предусмотрена «антисовпадательная защита» - набор пластиковых детекторов: гамма‑кванты не взаимодействуют с пластиковым детектором, а заряженные частицы космических лучей взаимодействуют. Таким образом, если сигнал фиксируется и ВПС, и АС - значит, это не гамма‑квант.
Эффект обратного тока
Однако существует так называемый «эффект обратного тока», из-за которого возникает ложный сигнал - будто бы был зарегистрирован не гамма‑квант, а заряженная частица.
Российские ученые нашли решение: они сделали антисовпадательную защиту времячувствительной. Система фиксирует сигналы с точностью до нескольких сотен пикосекунд. Если срабатывание АС запаздывает на несколько наносекунд относительно ВПС - это значит, что исходный сигнал был гамма‑излучением. Система четко разделяет во времени сигнал от заряженной частицы и от гамма‑кванта.
Главная цель проекта «ГАММА‑400» - обнаружить следы темной материи
В то же время гамма‑телескоп позволит ученым получить новые данные о характеристиках астрофизических и космофизических объектов, а также пролить свет на природу загадочных гамма‑всплесков, которые до сих пор остаются недостаточно исследованными.
Прототип уже прошел калибровку на ускорительном комплексе «Пахра» в Троицке
Результаты подтвердили правильность выбранных технологических решений.
Проект «ГАММА‑400» имеет глубокие научные корни. Его основателями стали академик, нобелевский лауреат В. Л. Гинзбург и профессор Л. В. Курносова (ФИАН). С 2009 года научным руководителем проекта выступал профессор А. М. Гальпер (НИЯУ МИФИ), а главным инженером - профессор Н. П. Топчиев (ФИАН).
Нужно оборудование?
Звоните: 8 (800) 777-23-97
Точных Вам измерений!
Наш Интернет-магазин измерительной техники