Подземный счётчик космических лучей экспресс

Оригинал: "Measurement of the cosmic muon flux at the Stawell Underground Physics Laboratory"
arXiv:2603.11981 · 2026-03-12 · CC BY 4.0 · 1 мин
Впервые измерен поток мюонов глубоко под землёй в Австралии.

📄 Показана версия «Просто» — «Подробно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Глубоко под землёй, в бывшей золотой шахте в Австралии, стоит лаборатория, где тишину нарушают только редкие вспышки света. Эти вспышки — следы космических частиц, которые пробиваются сквозь сотни метров горной породы. Восемь пластиковых панелей, похожих на большие светящиеся листы, ловят эти частицы.

Каждая панель — это сцинтиллятор, который вспыхивает, когда через него пролетает мюон — тяжёлый родственник электрона. Мюоны рождаются высоко в атмосфере, когда космические лучи сталкиваются с воздухом. До подземной лаборатории долетают лишь самые быстрые из них, и теперь их количество измерено с рекордной точностью.

Мюон — это как пуля, выпущенная из космоса. Горная порода над лабораторией работает щитом, но некоторые пули всё же пробивают его.

Измеренный поток: примерно шесть мюонов на каждый квадратный сантиметр за сто дней. Это в десять раз точнее, чем предсказывали компьютерные модели. Такая точность нужна для будущего эксперимента SABRE South, который будет искать тёмную материю — загадочное вещество, из которого состоит большая часть Вселенной.

Теперь, когда фон из мюонов известен точно, учёные смогут отличить настоящий сигнал тёмной материи от случайных вспышек. Подземная тишина стала понятнее, и в ней можно услышать самые слабые шёпоты природы.

Оригинальная аннотация

как её написали авторы, на английском arXiv:2603.11981

We report the first measurement of the underground cosmic muon flux at the Stawell Underground Physics Laboratory. The measurement uses eight EJ200 plastic scintillator panels, equipped with Hamamatsu R13089 PMT pairs at the ends, which are the primary components of the muon veto system for the upcoming SABRE South experiment. The measured muon flux is f = (6.33 +/- 0.04_stat +/- 0.35_sys) x 10^{-8} [s^{-1} cm^{-2}]. This measurement is in excellent agreement with simulations, with a relative uncertainty an order of magnitude smaller than the modelling uncertainty.

Каждую секунду через ваше тело пролетают десятки мюонов, но вы этого не замечаете — они почти не взаимодействуют с веществом.

Учёные
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterJames Clerk Maxwell
Понятия
фермилаб магнитный момент мюона юнона лз мюонная томография магнитный поток детектор CMS NOAA PMEL TAO коллаборация CMS микрогаусс