KM3NeT

KM3NeT - строящаяся в Средиземном море научно-исследовательская инфраструктура, включающая в себя нейтринные телескопы нового поколения с общим эффективным объёмом более 1 км³. Проектом предусмотрено три площадки для размещения телескопов, из которых в настоящее время активно используются две: одна у берегов Италии (в 100 км от Портопало-ди-Капо-Пассеро, о. Сицилия), где строится нейтринный телескоп ARCA, и другая у побережья Франции (в 40 км от г. Тулон), где строится телескоп ORCA. Третья площадка - у побережья Греции - находится в резерве. Регистрация нейтрино в этих телескопах производится путем наблюдения черенковского света, испускаемого высокоэнергетичными заряженными частицами, рожденными в результате взаимодействия нейтрино с веществом - главным образом электронами и мюонами. Базовым чувствительным элементом этих телескопов является световой сенсор, т.н. Цифровой Оптический Модуль (ЦОМ, англ. DOM). ЦОМ представляет собой стеклянную сферу диаметром 17 дюймов, в которую заключены 31 фотоэлектронный умножитель вместе со всей необходимой электроникой. ЦОМ-ы устанавливаются на гирлянды, закрепляемые на морском дне. Телескопы ORCA и ARCA в целом идентичны друг другу по конструкции, за исключением числа ЦОМ-ов и их расположения.

Телескоп ORCA оптимизирован для наблюдения нейтрино ГэВ-ных энергий. Проект предполагает установку 2070 ЦОМ-ов на 118 гирляндах в объёме воды равном примерно 8 000 000 м³. ORCA предназначена главным образом для изучения осцилляций атмосферных нейтрино. Её главной задачей является определение знака разницы квадратов масс нейтрино |m₃²-m₂²| - т.н. иерархии масс нейтрино.

Телескоп ARCA, предназначенный для наблюдения нейтрино ТэВ-ных и ПэВ-ных энергий, использует вдвое большее число ЦОМ-ов (около 4000) и более разреженное их расположение чем в ORCA, занимая объём более 1 км³. По своим характеристикам ARCA является аналогом телескопа IceCube, работающего на Южном полюсе. Главная цель ARCA - изучение потоков нейтрино от астрофизических источников, расположенных в Южном полушарии неба, в частности в центральных областях нашей Галактики (телескоп смотрит сквозь Землю, используя её как фильтр). ARCA позволит существенно углубить и дополнить знания, полученные в экспериментах IceCube и ANTARES.

См. также

• Сайт проекта
• Нейтрино
• ANTARES (телескоп)
• IceCube

Литература

• S. Adrián-Martı́nez et al. (KM3NeT Collaboration), “KM3NeT 2.0 – Letter of intent for ARCA and ORCA”. J. Phys. G 43, 084001 (2016). doi:10.1088/0954-3899/43/8/084001. arXiv:1601.07459.
• Мамонтов, Д. Кубический километр науки // Популярная механика. — 2014. — № 2. — С. 42—44.