|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Расчет фона (альфа,n) реакций для детекторов темной материидипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Чепурнов А.С.
- Автор: Вардуи Арсеновны Барбарян
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2019
- Аннотация: Природа темной материи является одной из фундаментальных проблем в современной физике. О наличии такого вещества во Вселенной мы можем узнать по его гравитационному взаимодействию с видимым веществом. Известно несколько экспериментальных указаний в пользу существования темной материи. Важным шагом к пониманию темной материи является обнаружение ее взаимодействия с известными частицами, описанными в Стандартной модели физики частиц. Изучение этих взаимодействий позволит нам исследовать ее свойства и сравнить их с теоретическими моделями. Теоретические модели предоставляют большой выбор возможных кандидатов на роль небарионной невидимой материи. Некоторые из таких моделей описывают класс гипотетических частиц, называемых слабо взаимодействующими массивными частицами (WIMP-Weakly Interacting Massive Particle). К WIMP относятся частицы, которые в момент выхода Вселенной из равновесия имели плотности соответствующие темной материи. Далее под частицами темной материи будут подразумеваться WIMP. WIMP обладают малым сечением аннигиляции, которое и позволяет получить достаточную реликтовую плотность и распространённость во Вселенной, чтобы претендовать на роль темной материи. Предполагается, что такие частицы могут участвовать только в двух видах взаимодействия: слабом и гравитационном. Для их регистрации предполагается использовать два метода: косвенный и прямой. Косвенный метод заключается в регистрации частиц, родившихся в результате взаимодействия темной материи с другими частицами, но поскольку не известна ее природа, нельзя утверждать, что зарегистрированные частицы произошли именно от темной материи. Прямая регистрация частиц темной материи заключается в регистрации упругих столкновений с атомными ядрами барионного вещества. Из-за ожидаемого очень низкого сечения взаимодействия ∼ 10−47см2 [6] ча4 стицы темной материи очень сложно зарегистрировать и основной проблемой регистрации таких событий является наличие внешнего, радиоактивного фона. Он складывается из космических мюонов и нейтронов, а также нейтронов и γ-квантов, образовавшихся в результате радиоактивного распада ядер. Основным источником фоновых событий, имитирующих полезные события являются нейтроны, потому что механизм взаимодействия нейтронов с мишенью, аналогичен взаимодействию WIMP с мишенью. В связи с этим, на этапе проектирования детектора необходимо оценить выход нейтронов из различных конструкционных материалов детектора.
- Добавил в систему: Чепурнов Александр Сергеевич