SNOLAB

SNOLAB je kanadská podzemní fyzikální laboratoř umístěná v hloubce 2 km v niklovém dole Vale Creighton v Sudbury (Ontario, Kanada). Po dokončení původního experimentu Sudbury Neutrino Observation Experiment ( SNO ) byla infrastruktura rozšířena na trvalou podzemní laboratoř. 

Přestože je přístup přes šachtu, laboratoř samotná je udržována jako čistá místnost třídy 2000 s velmi nízkou úrovní prachu a radiace pozadí. 

SNOLAB je druhou nejhlubší podzemní laboratoří na světě (po laboratoři Jinping v Číně od roku 2016). Jeho nadloží o tloušťce 2070 m poskytuje 6010 m vodního ekvivalentu (mwe) stínění kosmického záření, což poskytuje nízké podmínky pozadí pro experimenty vyžadující vysokou citlivost a potřebu detekovat nízkofrekvenční události [1] .

Historie

Observatoř SNO byla v době svého otevření nejhlubším podzemním experimentem na světě (4800 mwe), protože pokusy na zlatém dole Kolář skončily uzavřením tohoto dolu v roce 1992 [2] . Mnoho skupin výzkumníků se zajímalo o provádění experimentů v hloubce 6000 mwe 

V roce 2002 byly od Canadian Innovation Foundation schváleny finanční prostředky na rozšíření zařízení SNO v General Purpose Laboratory [3] a další prostředky byly přijaty  v letech 2007 [4] a 2008 [5] .

Stavba hlavního laboratorního prostoru byla dokončena v roce 2009 [6] a celá laboratoř byla zprovozněna jako „čistý“ prostor v březnu 2011. [7]

SNOLAB se nakrátko stala nejhlubší podzemní laboratoří na světě, dokud ji koncem roku 2010 nepřekonala čínská Ťin-pchingská podzemní laboratoř (CJPL) s hloubkou 2,4 km. U CJPL je dosaženo mionového toku menšího než 0,2 μ/m²/den [8] , což je o něco méně než u SNOLAB - 0,27 μ/m²/den [1] . (Pro srovnání, mionový tok na povrchu (na hladině moře) je asi 15 milionů μ/m²/den). 

Plánovaná laboratoř DUSEL v USA, která by byla hlubší, byla výrazně omezena poté, co National Science Foundation v roce 2010 stáhla financování [9] .

Experimenty

Od září 2015 SNOLAB provádí pět fyzikálních experimentů: [10] [11] :2 [12] [13]

• HALO (helium lead observatory) detektor neutrin ze  supernov
• DAMIC detektor temné hmoty [14] [15]
• Prototyp vyhledávání temné hmoty PICO 2L [11] :41 [16] (PICO je sloučením bývalých spoluprací PICASSO a COUPP) [17] [18]
• Hledání temné hmoty druhé generace PICO-60 [19] , dříve nazývané COUPP-60 [20]
• Druhá generace detektoru temné hmoty DEAP-3600 [21] s použitím 3600 kg kapalného argonu [11] :14,21 .

V současné době jsou ve výstavbě další čtyři experimenty: [10] [12] [13]

• Detektor neutrin SNO+ (s použitím experimentální komory SNO ) 
• MiniCLEAN (kryogenní nízkoenergetická astrofyzika vzácných plynů), detektor temné hmoty [11] :24–32
• SuperCDMS (kryogenní hledání temné hmoty)  [22] [23]
• Detektor DAMIC100 [15] :31

Pět experimentů dokončeno a již neběží:

• Původní experiment SNO .
• Projekt POLARIS, pozorování seismických signálů v mocnosti velmi tvrdé skály.
• Hledání temné hmoty pro první stupeň první generace 4kg komory COUPP [24] [25] [26] , již nefunguje [27] :25 [28]
• Hledání temné hmoty DEAP-1 [27] :25
• Hledání temné hmoty PICASSO  [29] :3 .

Další plánované experimenty si vyžádaly laboratorní prostor, jako je experiment nové generace nEXO [30] [31] :16 [32] :17 COBRA pro hledání bezneutrinového dvojitého rozpadu beta [27] :27 a elektrostatický detektor temné hmoty New Experiments With Spheres (NOVINKY) [33] . V plánu je také větší detektor PICO-250L [11] :44 [17] .

Celková plocha podzemních staveb SNOLAB včetně technických a občanských prostor: [34] [35] :26

Odkazy

1. ↑ 1 2 Uživatelská příručka SNOLAB Rev. 2 , 2006-06-26, s. 13 , < http://snolab2008.snolab.ca/snolab_users_handbook_rev02.pdf > . Získáno 1. února 2013. Archivováno 4. března 2016 na Wayback Machine 
2. ↑ Mondal, Naba K. Status of India-based Neutrino Observatory (INO)  // Proceedings of the Indian National Science Academy. - 2004. - Leden ( roč. 70 , č. 1 ). - S. 71-77 .
3. ↑ Kanadská nadace pro inovace (2002-06-20). Kanada vybírá 9 projektů, které budou vést mezinárodní výzkum . Tisková zpráva . Získáno 21.09.2007 .
4. ↑ Carleton University (2007-08-21). Provincie podporuje rozšíření nejhlubší laboratoře na světě, kterou spravuje Carleton University . Tisková zpráva . Získáno 21.09.2007 .
5. ↑ SNOLAB (2008-01-18). Nové financování podpoří operace podzemních laboratoří, protože SNOLAB se blíží dokončení . Tisková zpráva . Archivováno z originálu 4. března 2016. Staženo 26. 2. 2008 .
6. ↑ Duncan, Fraser SNOLAB Facility Status (27. srpna 2009). Staženo 13. 5. 2017. Archivováno z originálu 3. 3. 2016. (neurčitý)
7. ↑ Archivovaná kopie (odkaz není dostupný) . Získáno 11. července 2011. Archivováno z originálu 6. července 2011. (neurčitý) 
8. ↑ WU Yu-Cheng; HAO Xi-Qing; YUE Qian & LI Yuan-Jing (srpen 2013), Měření toku kosmického záření v Číně JinPing underground Laboratory , Chinese Physics C Vol . 37 (8) , DOI 10.1088/1674-1137/37/8/086001 
9. ↑ Pitlick, Wendy (2011-07-15), DUSEL no more , Black Hills Pioneer , < http://www.bhpioneer.com/local_news/article_5c46ec6e-af25-11e0-aeb5-001cc4c03286.html > . Získáno 26. listopadu 2012. Archivováno 30. března 2019 na Wayback Machine 
10. ↑ 12 SNOLAB : Aktuální experimenty . Získáno 13. května 2017. Archivováno z originálu dne 21. února 2021. (neurčitý)
11. ↑ 1 2 3 4 5 Noble, Tony (2014-01-31). Fyzika temné hmoty ve společnosti SNOLAB a budoucí vyhlídky (PDF) . Čtvrtý mezinárodní workshop pro návrh podzemní laboratoře ANDES . Archivováno 4. března 2016 na Wayback Machine
12. ↑ 12 Duncan, Fraser (2015-08-24) . Přehled zařízení SNOLAB a aktuální vývoj programu (PDF) . Workshop budoucího plánování SNOLAB 2015 . Staženo 2015-12-03 . Archivováno 28. listopadu 2015 na Wayback Machine
13. ↑ 1 2 Jillings, Chris (9. září 2015). Vědecký program SNOLAB (PDF) . XIV Mezinárodní konference o tématech astročásticové a podzemní fyziky (TAUP2015) . Turín . Staženo 2015-11-30 . Archivováno 8. prosince 2015 na Wayback Machine
14. ↑ DAMIC nyní běží na SNOLAB , 2012-12-10 , < http://www.snolab.ca/news/2012-12-10-damic-now-running-snolab > . Staženo 13. května 2013. Archivováno 25. září 2020 na Wayback Machine 
15. ↑ 1 2 Cancelo, Gustavo (2014-01-31). Experiment DAMIC (PDF) . Čtvrtý mezinárodní workshop pro návrh podzemní laboratoře ANDES . Archivováno 4. března 2016 na Wayback Machine
16. ↑ PICO-2L nyní běží na SNOLAB! (nedostupný odkaz) (4. listopadu 2013). Získáno 13. května 2017. Archivováno z originálu dne 20. září 2020. (neurčitý) 
17. ↑ 1 2 Crisler, Michael B. (21. srpna 2013). PICO 250-litrový experiment s temnou hmotou s bublinkovou komorou (PDF) . Workshop plánování budoucích projektů SNOLAB 2013 . p. 3 . Staženo 2015-12-03 . PI CASSO + CO UPP = PICO Archivováno 24. dubna 2015 na Wayback Machine
18. ↑ Neilson, Russell (2013-12-16). Zpráva o stavu COUPP/PICO (PDF) . Setkání všech experimentátorů Fermilab . p. 7 . Staženo 2015-12-03 . COUPP a PICASSO se spojily a vytvořily spolupráci PICO na hledání temné hmoty pomocí detektorů přehřátých kapalin. Archivováno 17. října 2015 na Wayback Machine
19. ↑ PICO experiment: PICO 60 (downlink) . Získáno 17. srpna 2015. Archivováno z originálu 6. listopadu 2019. (neurčitý) 
20. ↑ COUPP-60 Up and Running at SNOLAB , 2013-05-03 , < http://www.snolab.ca/news/2013-05-03-coupp-60-and-running-snolab > . Staženo 13. května 2013. Archivováno 25. září 2020 na Wayback Machine 
21. ↑ Field, Louisa . Největší detektor temné hmoty čeká na asociální WIMP  (23. dubna 2015). Archivováno z originálu 5. května 2015. Získáno 13. května 2017.  "Na konci dubna se připojí k dalším podzemním detektorům po celém světě v závodě o nalezení temné hmoty."
22. ↑ SNOLAB (2014-07-18). Druhá generace experimentu s temnou hmotou přichází do SNOLAB . Tisková zpráva . Archivováno z originálu 30. března 2019. Staženo 2014-09-18 .
23. ↑ Saab, Tarek (2012-08-01), The SuperCDMS Dark Matter Search , SLAC Summer Institute 2012 , SLAC National Accelerator Laboratory Archivováno 29. října 2014 na Wayback Machine 
24. ↑ Experiment COUPP – E961 . Získáno 18. května 2022. Archivováno z originálu dne 25. prosince 2008. (neurčitý)
25. ↑ Věda ve společnosti SNOLAB . Staženo 13. 5. 2017. Archivováno z originálu 30. 4. 2017. (neurčitý)
26. ↑ Behnke, E.; Behnke, J.; Brice, SJ & Broemmelsiek, D. (září 2012), První výsledky vyhledávání v temné hmotě z 4kg bublinové komory CF 3 I provozované v hlubokém podzemí , Physical Review D vol. 86 (5): 052001–052009, FERMILAB -PUB-12-098-AD-AE-CD-E-PPD , DOI 10.1103/PhysRevD.86.052001 
27. ↑ 1 2 3 Smith, Nigel JT (2013-09-08), Vývoj infrastruktury pro podzemní laboratoře – zkušenosti SNOLAB , 13. mezinárodní konference o tématech astročásticové a podzemní fyziky , Asilomar, Kalifornie Archivováno 25. ledna 2017 na Wayback Machine 
28. ↑ "Starý detektor COUPP využívající technologii bublinové komory k hledání temné hmoty. Momentálně neběží, protože mají větší detektor na sestavení a hraní!" Archivováno 30. března 2019 na Wayback Machine (2013-01-18)
29. ↑ Smith, Nigel (17. června 2015). Pokročilé instrumentační techniky v SNOLAB (PDF) . 2015 kongres Kanadské asociace fyziků . Archivováno 4. března 2016 na Wayback Machine
30. ↑ Sinclair, David (12. září 2013). Vědecký program SNOLAB . 13. mezinárodní konference o tématech astročásticové a podzemní fyziky . Asilomar, Kalifornie . Staženo 21. 11. 2014 . Archivováno 29. listopadu 2014 na Wayback Machine
31. ↑ Pocar, Andrea (8. září 2014). Hledání dvojitého rozpadu beta bez neutrin pomocí EXO-200 a nEXO (PDF) . Workshop oscilace neutrin . Otranto . Staženo 2015-01-10 . Archivováno 23. září 2015 na Wayback Machine
32. ↑ Yang, Liang (8. července 2016). Stav a vyhlídky pro experimenty EXO-200 a nEXO (PDF) . XXVII mezinárodní konference o fyzice neutrin a astrofyzice . Londýn. Archivováno 17. listopadu 2016 na Wayback Machine Video dostupné na konferenci 2016 - pátek (část 1) Video na YouTube .
33. ↑ NOVINKY: Nové experimenty s koulemi . Získáno 16. srpna 2015. Archivováno z originálu dne 4. března 2016. (neurčitý)
34. ↑ Noble, T. SNOLAB: AstroParticle-Physics Research in Canada 4 (18. února 2009). Staženo 13. 5. 2017. Archivováno z originálu 3. 3. 2016. (neurčitý)
35. ↑ Vázquez-Jáuregui, Eric (2014-01-30). Vývoj zařízení a experimentů ve společnosti SNOLAB (PDF) . Čtvrtý mezinárodní workshop pro návrh podzemní laboratoře ANDES . Archivováno 4. března 2016 na Wayback Machine

V sociálních sítích	Cvrlikání Facebook