Сибирь / Новости городов 13 апреля 2016 г. 14:40

Новосибирские ученые изготовят 50 литров уникального аэрогеля для американских физиков

*** Сибирский аэрогель позволит уточнить трехмерную структуру протонов и нейтронов

Новосибирск. 13 апреля. ИНТЕРФАКС-СИБИРЬ - Институт ядерной физики СО РАН им. Г.И.Будкера (ИЯФ) и Институт катализа им.Г.К. Борескова (ИК) изготовят блоки аэрогеля для эксперимента Национальной лаборатории Томска Джефферсона (Thomas Jefferson National Accelerator Facility, США), сообщает пресс-служба ИЯФ.

"Всего будет изготовлено 50 литров аэрогеля, стоимость одного литра составляет несколько тысяч долларов", - уточнили агентству "Интерфакс-Сибирь" в пресс-службе ИЯФ.

После попадания ускоренных электронов на мишень из водорода или дейтерия образуются элементарные частицы, которые, проходя через аэрогель, излучают фотоны - так называемое черенковское излучение. Поскольку это излучение очень слабое, к материалу, в данном случае аэрогелю, предъявляются очень высокие оптические требования. По характеристикам излучения определяется, какие именно частицы образовались, на "опознание" каждой необходимо не менее 5 - 10 фотонов.

Основным направлением экспериментов в Национальной лаборатории Томаса Джефферсона станет изучение трехмерной структуры нейтронов и протонов.

Отмечается, что новосибирский аэрогель, синтезируемый материал с необычными свойствами, обладает лучшими характеристиками в мире для создания черенковских детекторов такого типа - он имеет высокую прозрачность и сделан в форме больших блоков.

Разработка аэрогеля - результат многолетних совместных научных исследований Института катализа и ИЯФ, с 2013 года это направление поддерживает Новосибирский государственный университет.

Аэрогель - твердый материал с рекордно низкой плотностью. Он состоит из очень маленьких частиц кремнезема (диоксида кремния), которые соединены в хаотические цепочки и образуют сеть. Основная его составляющая - до 99,8 % - воздух. Один кубический сантиметр аэрогеля на основе кремния может весить от 0,3 миллиграмма и способен выдержать нагрузку, в 4000 раз превышающую собственный вес.

Материал обладает очень низкой теплопроводностью, благодаря чему выдерживает экстремально низкие и высокие температуры.

Блоки новосибирского аэрогеля используются в детекторах в самом ИЯФ, в экспериментах ЦЕРН, в том числе на Большом адроном коллайдере, в универсальном детекторе на Международной космической станции и т.д.