На сайте Phys.org размещена интересная статья "On the track of the Big Bang: The most sensitive detector for measuring radioactivity is now in Dresden" - "По следам Большого взрыва: самый чувствительный детектор для измерения радиоактивности теперь находится в Дрездене".

Что такое темная материя? Что такое нейтрино? Как работают звезды и что на самом деле происходило во Вселенной в первые минуты после Большого взрыва? Чтобы ответить на эти вопросы, нужны очень чувствительные детекторы и много навыков. До сих пор только несколько лабораторий в мире могли проводить такие чувствительные измерения. Однако недавно в Германии был установлен сверхчувствительный детектор, который позволит исследователям в будущем найти ответы на эти вопросы.

После длительных опытно-конструкторских работ исследователи из Института физики ядер и элементарных частиц (Technische Universität Dresden) и Института радиационной физики (HZDR) ввели в эксплуатацию установку в подземной лаборатории Felsenkeller в Дрездене. Отныне они смогут анализировать образцы веществ и материалов с радиоактивностью в пределах 100 микробеккерелей, то есть образцы с радиоактивностью в 100 миллионов раз меньшей, чем имеется в организме человека. Это ставит измерительную установку в лаборатории Felsenkeller в число самых чувствительных в мире приборов для измерения радиоактивности.

Для эксперимента 45-метровая скальная порода в туннеле бывшего хранилища льда дрезденской пивоварни Felsenkeller защищает детектор от большей части космического излучения, но не от естественной радиоактивности окружающей среды. Поэтому исследователям пришлось защищать детектор с помощью сложной установки на основе бетонных стен с низким уровнем излучения, большого количества свинца и меди и так называемых детекторов вето. Только так эта высокочувствительная установка может функционировать и оценивать ядерные переходы в ценных образцах.

Исследователи с нетерпением ждут возможности заняться своими собственными интересными исследованиями в физике за пределами Стандартной модели, например, исследовать двойной бета-распад и проводить поиск нарушения заряженных лептонов, а также изучить периоды полураспада радионуклидов. Новый детектор в подземной лаборатории Felsenkeller отлично подходит для этого. Ученые также могут проводить активационные измерения для экспериментов по ядерному синтезу при энергиях, намного близких к реальным энергии и температуре на нашем Солнце, чем это было возможно ранее.

В дополнение к новому детектору в самой глубокой подземной физической лаборатории Германии с 2019 года уже работает ионный ускоритель для изучения важнейших процессов внутри звезд.

Все подробности можно было бы прочитать в статье, если бы она находилась в открытом доступе: S. Turkat et al, A new ultra low-level HPGe activity counting setup in the Felsenkeller shallow-underground laboratory, Astroparticle Physics (2023). DOI: 10.1016/j.astropartphys.2023.102816