SNOLAB

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 5. oktober 2020; checks kræver 5 redigeringer .

SNOLAB er et canadisk underjordisk fysiklaboratorium beliggende i en dybde på 2 km i Vale Creighton nikkelminen i Sudbury (Ontario, Canada). Efter afslutningen af ​​det oprindelige Sudbury Neutrino Observation Experiment ( SNO ) blev infrastrukturfaciliteter udvidet til et permanent underjordisk laboratorium. 

Selvom adgangen er via en skakt, vedligeholdes selve laboratoriet som et klasse 2000- renrum med meget lave niveauer af støv og baggrundsstråling. 

SNOLAB er det næstdybeste underjordiske laboratorium i verden (efter Jinping-laboratoriet i Kina fra 2016). Dens 2070 m tykke overdækning giver 6010 m vandækvivalent (mwe) af kosmisk stråleafskærmning, hvilket giver lave baggrundsforhold for eksperimenter, der kræver høj følsomhed og behovet for at detektere lavfrekvente hændelser [1] .

Historie

På tidspunktet for åbningen var SNO- observatoriet det dybeste underjordiske eksperiment i verden (4800 mwe), siden eksperimenterne ved Kolar-guldminen sluttede med lukningen af ​​denne mine i 1992 [2] . Mange grupper af forskere var interesserede i at udføre eksperimenter i en dybde på 6000 mwe 

I 2002 blev finansiering godkendt af Canadian Innovation Foundation til at udvide SNO- faciliteter på General Purpose Laboratory [3] , og flere midler blev modtaget  i 2007 [4] og 2008 [5] .

Byggeriet af hovedlaboratorierummet blev afsluttet i 2009 [6] og hele laboratoriet blev operationelt som et "rent" rum i marts 2011. [7]

SNOLAB blev kortvarigt verdens dybeste underjordiske laboratorium, indtil det blev overgået af Kinas Jinping Underground Laboratory (CJPL) på 2,4 km i slutningen af ​​2010. I CJPL opnås en myonflux på mindre end 0,2 μ/m²/dag [8] , hvilket er lidt mindre end i SNOLAB - 0,27 μ/m²/dag [1] . (Til sammenligning er myonfluxen ved overfladen (ved havoverfladen) omkring 15 millioner μ/m²/dag). 

Det planlagte DUSEL-laboratorium i USA, som ville have været dybere, blev kraftigt skåret ned, efter at National Science Foundation trak finansieringen tilbage i 2010 [9] .

Eksperimenter

Fra september 2015 udfører SNOLAB fem fysiske eksperimenter: [10] [11] :2 [12] [13]

• HALO (helium bly observatorium) neutrino detektor fra  supernovaer
• DAMIC detektor for mørkt stof [14] [15]
• Mørkt stof søgning prototype PICO 2L [11] :41 [16] (PICO er en sammenlægning af tidligere PICASSO og COUPP samarbejder) [17] [18]
• Søger efter mørkt stof fra anden generation PICO-60 [19] , tidligere kaldet COUPP-60 [20]
• Anden generation af mørkstofdetektor DEAP-3600 [21] ved hjælp af 3600 kg flydende argon [11] :14.21 .

Yderligere fire eksperimenter er i øjeblikket under opbygning: [10] [12] [13]

• SNO+ neutrino detektor (ved hjælp af SNO forsøgskammer ) 
• MiniCLEAN (kryogen lavenergi ædelgasastrofysik), mørkstofdetektor [11] :24–32
• SuperCDMS (kryogen søgning efter mørkt stof)  [22] [23]
• Detektor DAMIC100 [15] :31

Fem eksperimenter afsluttet og kører ikke længere:

• Det originale SNO- eksperiment .
• Projekt POLARIS, der observerer seismiske signaler i tykkelsen af ​​en meget hård sten.
• Mørkt stof-søgning efter det første trin af den første generation af 4 kg COUPP-kammer [24] [25] [26] , fungerer ikke længere [27] :25 [28]
• Søg efter mørkt stof DEAP-1 [27] :25
• Søg efter mørkt stof PICASSO  [29] :3 .

Yderligere planlagte eksperimenter har anmodet om laboratorieplads, såsom den næste generation af nEXO [30] [31] :16 [32] :17 COBRA-eksperiment til at søge efter neutrinoløst dobbelt beta-henfald [27] :27 og New Experiments With Spheres elektrostatiske mørkstofdetektor (NYT) [33] . Der er også planer om en større PICO-250L [11] :44 [17] detektor .

Samlet areal af SNOLAB underjordiske strukturer, inklusive tekniske lokaler og faciliteter: [34] [35] :26

	Generel	rene værelser	Laboratorium
Etageareal	7.215 m²	4.942 m²	3.055 m²
Bind	46.648 m³	37.241 m³	29.555 m³

Links

1. ↑ 1 2 SNOLAB Brugerhåndbog Rev. 2 , 2006-06-26, s. 13 , < http://snolab2008.snolab.ca/snolab_users_handbook_rev02.pdf > . Hentet 1. februar 2013. Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine 
2. ↑ Mondal, Naba K. Status for Indien-baserede Neutrino Observatory (INO)  // Proceedings of the Indian National Science Academy. - 2004. - Januar ( bind 70 , nr. 1 ). - S. 71-77 .
3. ↑ Canada Foundation for Innovation (2002-06-20). Canada udvælger 9 projekter til at lede i international forskning . Pressemeddelelse . Hentet 2007-09-21 .
4. ↑ Carleton University (2007-08-21). Provinsen støtter udvidelse af verdens dybeste laboratorium administreret af Carleton University . Pressemeddelelse . Hentet 2007-09-21 .
5. ↑ SNOLAB (2008-01-18). Ny finansiering vil støtte underjordiske laboratorieoperationer, når SNOLAB nærmer sig færdiggørelsen . Pressemeddelelse . Arkiveret fra originalen 4. marts 2016. Hentet 2008-02-26 .
6. ↑ Duncan, Fraser SNOLAB Facility Status (27. august 2009). Hentet 13. maj 2017. Arkiveret fra originalen 3. marts 2016. (ubestemt)
7. ↑ Arkiveret kopi (link ikke tilgængeligt) . Hentet 11. juli 2011. Arkiveret fra originalen 6. juli 2011. (ubestemt) 
8. ↑ WU Yu-Cheng; HAO Xi-Qing; YUE Qian & LI Yuan-Jing (august 2013), Måling af kosmisk stråleflux i Kina JinPing underjordisk laboratorium , 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 > . Hentet 26. november 2012. Arkiveret 30. marts 2019 på Wayback Machine 
10. ↑ 12 SNOLAB : Aktuelle eksperimenter . Hentet 13. maj 2017. Arkiveret fra originalen 21. februar 2021. (ubestemt)
11. ↑ 1 2 3 4 5 Noble, Tony (31-01-2014). Dark Matter Physics på SNOLAB og Future Prospects (PDF) . Fjerde internationale workshop for design af ANDES Underground Laboratory . Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine
12. ↑ 12 Duncan, Fraser (2015-08-24) . Oversigt over SNOLAB Facility and Current Program Evolution (PDF) . SNOLAB Future Planning Workshop 2015 . Hentet 2015-12-03 . Arkiveret 28. november 2015 på Wayback Machine
13. ↑ 1 2 Jillings, Chris (9. september 2015). SNOLAB videnskabsprogram (PDF) . XIV international konference om emner i astropartikel- og undergrundsfysik (TAUP2015) . Torino . Hentet 2015-11-30 . Arkiveret 8. december 2015 på Wayback Machine
14. ↑ DAMIC kører nu hos SNOLAB , 2012-12-10 , < http://www.snolab.ca/news/2012-12-10-damic-now-running-snolab > . Hentet 13. maj 2013. Arkiveret 25. september 2020 på Wayback Machine 
15. ↑ 1 2 Cancelo, Gustavo (31-01-2014). DAMIC-eksperimentet (PDF) . Fjerde internationale workshop for design af ANDES Underground Laboratory . Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine
16. ↑ PICO-2L kører nu hos SNOLAB! (utilgængeligt link) (4. november 2013). Hentet 13. maj 2017. Arkiveret fra originalen 20. september 2020. (ubestemt) 
17. ↑ 1 2 Crisler, Michael B. (21. august 2013). PICO 250-liters Bubble Chamber Dark Matter Experiment (PDF) . SNOLAB Future Projects Planning Workshop 2013 . s. 3 . Hentet 2015-12-03 . PI CASSO + CO UPP = PICO Arkiveret 24. april 2015 på Wayback Machine
18. ↑ Neilson, Russell (2013-12-16). COUPP/PICO-statusrapport (PDF) . Fermilab Alle Eksperimenter Møde . s. 7 . Hentet 2015-12-03 . COUPP og PICASSO er fusioneret for at danne PICO-samarbejdet om at søge efter mørkt stof med overophedede væskedetektorer. Arkiveret 17. oktober 2015 på Wayback Machine
19. ↑ PICO eksperiment: PICO 60 (downlink) . Hentet 17. august 2015. Arkiveret fra originalen 6. november 2019. (ubestemt) 
20. ↑ COUPP-60 i gang hos SNOLAB, 2013-05-03 , < http://www.snolab.ca/news/2013-05-03-coupp-60-and-running-snolab > . Hentet 13. maj 2013. Arkiveret 25. september 2020 på Wayback Machine 
21. ↑ Field, Louisa . Den største mørkestofdetektor venter på antisociale WIMP'er  (23. april 2015). Arkiveret fra originalen den 5. maj 2015. Hentet 13. maj 2017.  "I slutningen af ​​april vil den slutte sig til andre underjordiske detektorer verden over i kapløbet om at finde mørkt stof."
22. ↑ SNOLAB (2014-07-18). Anden generation mørkt stof eksperiment kommer til SNOLAB . Pressemeddelelse . Arkiveret fra originalen 30. marts 2019. Hentet 2014-09-18 .
23. ↑ Saab, Tarek (2012-08-01), The SuperCDMS Dark Matter Search , SLAC Summer Institute 2012 , SLAC National Accelerator Laboratory Arkiveret 29. oktober 2014 på Wayback Machine 
24. ↑ COUPP-eksperiment - E961 . Hentet 18. maj 2022. Arkiveret fra originalen 25. december 2008. (ubestemt)
25. ↑ Videnskab ved SNOLAB . Hentet 13. maj 2017. Arkiveret fra originalen 30. april 2017. (ubestemt)
26. ↑ Behnke, E.; Behnke, J.; Brice, SJ & Broemmelsiek, D. (september 2012), Første mørkt stof-søgningsresultat fra et 4 kg CF 3 I boblekammer drevet i et dybt underjordisk sted , 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), Infrastructure Development for underground labs—SNOLAB experience , 13th International Conference on Topics in Astroparticle and Underground Physics , Asilomar, Californien Arkiveret 25. januar 2017 på Wayback Machine 
28. ↑ "Den gamle COUPP-detektor, der bruger boblekammerteknologi til at søge efter mørkt stof. Den kører ikke lige nu, fordi de har en større detektor at samle og lege med!" Arkiveret 30. marts 2019 på Wayback Machine (2013-01-18)
29. ↑ Smith, Nigel (17. juni 2015). Avancerede instrumenteringsteknikker i SNOLAB (PDF) . 2015 Canadian Association of Physicists Congress . Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine
30. ↑ Sinclair, David (12. september 2013). SNOLAB Science Program . 13. internationale konference om emner i astropartikel- og underjordisk fysik . Asilomar, Californien . Hentet 2014-11-21 . Arkiveret 29. november 2014 på Wayback Machine
31. ↑ Pocar, Andrea (8. september 2014). Søger efter neutrinofri dobbelt beta-henfald med EXO-200 og nEXO (PDF) . Neutrino Oscillation Workshop . Otranto . Hentet 2015-01-10 . Arkiveret 23. september 2015 på Wayback Machine
32. ↑ Yang, Liang (8. juli 2016). Status og udsigter for EXO-200- og nEXO-eksperimenterne (PDF) . XXVII International konference om neutrinofysik og astrofysik . London. Arkiveret 17. november 2016 på Wayback Machine Video tilgængelig på konference 2016 - fredag ​​(del 1) Video på YouTube .
33. ↑ NYHEDER: Nye eksperimenter med sfærer . Hentet 16. august 2015. Arkiveret fra originalen 4. marts 2016. (ubestemt)
34. ↑ Noble, T. SNOLAB: AstroParticle-Physics Research in Canada 4 (18. februar 2009). Hentet 13. maj 2017. Arkiveret fra originalen 3. marts 2016. (ubestemt)
35. ↑ Vázquez-Jáuregui, Eric (2014-01-30). Facilitets- og eksperimentudvikling på SNOLAB (PDF) . Fjerde internationale workshop for design af ANDES Underground Laboratory . Arkiveret 4. marts 2016 på Wayback Machine

I sociale netværk	Twitter Facebook