Подземная лаборатория Китая ищет ответ на глубокую научную загадку

Новости сегодня - Подземная лаборатория Китая ищет ответ на глубокую научную загадку

Глубоко под пышными ландшафтами южного Китая раскинулась огромная подземная лаборатория, которая стремится стать первой в мире разработчиком решения сложной научной загадки.

За последние годы Китай превратился в мощный научный центр: коммунистическое руководство страны вкладывает миллиарды долларов в передовые исследования, чтобы конкурировать с Соединенными Штатами и другими конкурентами.

Его последним экспонатом является Подземная нейтринная обсерватория Цзянмэнь (Juno) — современный объект для изучения мельчайших субатомных частиц.

По словам Патрика Хубера, директора Центра физики нейтрино в американском университете Virginia Tech, который не принимает участия в исследованиях на объекте, этот проект представляет собой «захватывающую» возможность изучить некоторые из самых фундаментальных, но неуловимых строительных блоков Вселенной.

Агентство AFP недавно присоединилось к международному медиатуру по обсерватории в Кайпине, провинция Гуандун, организованному Китайской академией наук, национальным научным агентством страны.

До лаборатории можно добраться на фуникулере, который спускается по туннелю в пещеру, построенную на глубине 700 метров (2300 футов) под землей для ограничения выбросов радиации.

Внутри находится детектор нейтрино — сфера из нержавеющей стали и акрила диаметром около 35 метров, охваченная кабелями.

«Никто раньше не создавал подобных детекторов», — сказал Ван Ифан, руководитель проекта Juno и директор Института физики высоких энергий, пока рабочие в касках наносили последние штрихи на сверкающий шар.

«Судя по масштабу, это было технологически сложно», — сказал Ван, водя лазерной ручкой по разным частям инсталляции.

Строительство Juno, начатое в 2014 году, обошлось примерно в 2,2 млрд юаней (311 млн долларов США), а его завершение запланировано на следующий год.

Цель проекта — решить фундаментальную физическую загадку о природе частиц быстрее, чем это делают ученые из США, мирового лидера в этой области.

Его исследования также могут помочь нам лучше понять планету Земля, Солнце, другие звезды и сверхновые.

Нейтрино — это элементарные частицы, которые существуют вокруг нас и движутся со скоростью, близкой к скорости света.

Физики знают о них уже несколько десятилетий, но им до сих пор не хватает глубоких знаний о том, как они работают.

Исследователи будут использовать Juno для обнаружения нейтрино, испускаемых двумя китайскими атомными электростанциями, каждая из которых расположена на расстоянии 53 километров (33 мили) друг от друга.

Затем они будут использовать эти данные для решения так называемой проблемы «иерархии масс», которая, как полагают, имеет решающее значение для совершенствования теорий физики элементарных частиц.

Ученые уже знают, что нейтрино существуют в трех различных массовых состояниях, но они не знают, какое из них самое тяжелое, а какое самое легкое.

Решение этой проблемы может помочь им лучше понять стандартную модель физики элементарных частиц, что, в свою очередь, позволит им узнать больше о прошлом и будущем Вселенной.

«(Проект) позволит серьезно проверить наше понимание нейтринных осцилляций и квантовой механики», — сказал Хубер из Политехнического института Вирджинии.

«Если окажется, что Juno доказывает, что наше (нынешнее) понимание неверно, то это будет революция».

Руководитель проекта Ван сказал, что исследователи уверены, что «получат результат массовой иерархии раньше всех».

В фундаментальной науке, сказал он с улыбкой, «первое значит все, а второе не значит ничего».

Напряженность в отношениях сверхдержав

По оценкам ученых, для ответа на вопрос об иерархии масс потребуется шесть лет сбора данных.

И хотя в ближайшие годы аналогичные эксперименты пройдут в США и Японии, Juno «находится впереди в гонке», считает Дженнифер Томас, физик из Университетского колледжа Лондона, которая также входит в Международный научный комитет проекта.

По словам Вана, в сотрудничестве принимают участие около 750 ученых из 17 стран, включая «две американские группы».

Он добавил, что все больше людей заинтересованы в присоединении, «но, к сожалению, по многим известным причинам… им это не разрешено».

По мере обострения конкуренции между США и Китаем в сфере науки и технологий Вашингтон начал расследование в отношении американских ученых китайского происхождения на предмет шпионажа или кражи интеллектуальной собственности, а также призвал отечественные институты ослабить связи с китайскими коллегами.

Со своей стороны, западные правительства и международные организации обвиняют Пекин в ограничении доступа к определенным данным и препятствовании расследованиям деликатных тем, таких как происхождение COVID-19.

Однако один американский ученый и член Juno заявил, что с нетерпением ждет возможности поработать над этим «уникальным» проектом.

«Мы не полностью безразличны к политической ситуации, потому что иногда (у исследователей) могут возникнуть трудности с получением виз» и преодолением более строгих бюрократических препон, рассказал агентству Хуан Педро Очоа-Рику, физик-экспериментатор из Калифорнийского университета в Ирвайне.

По его словам, подобные проблемы «затрагивают обе стороны, возможно, наших китайских коллег даже больше, чем нас в США».

Но, по его словам, «работая вместе, мы также показываем, что наука может и должна быть аполитичной».

Новости партнеров: