Ученые планируют использовать Луну в качестве огромного детектора космических лучей

Поделиться






Ученые из университета Саутгемптона планируют превратить всю Луну в один гигантский детектор космических лучей, что позволит пролить свет на загадку частиц ультравыскоэнергетических космических лучей (ultra-high-energy, UHE), которые, как известно, являются самыми высокоэнергетическими частицами во Вселенной. Появление таких лучей является чрезвычайно редким событием, ученые регистрируют такие лучи на уровне одной частицы в расчете на квадратный километр площади один раз в столетие. Происхождение космических UHE-лучей — одна из самых больших тайн в астрофизике на сегодняшний день, еще никто не знает точно, откуда прибывают эти лучи и каким образом частицы этих лучей обретают свою огромную энергию.

На Земле ученые-физики и астрофизики регистрируют частицы UHE-лучей в тот момент, когда они сталкиваются с верхними слоями атмосферы нашей планеты. Столкновения высокоэнергетических частиц с молекулами воздуха вызывает ливень вторичных частиц, который является источником короткого и слабого импульса радиоволн в определенном диапазоне, длительностью в несколько наносекунд.

Джастин Брей (Justin Bray), научный сотрудник группы изучения Космического магнетизма (Cosmic Magnetism) университета Саутгемптона, является автором идеи использования радиотелескопа Square Kilometer Array (SKA), который в будущем станет самым большим и самым высокочувствительным радиотелескопом на Земле, для обнаружения сигналов космических UHE-лучей, детектором которых будет являться Луна.

При столкновении UHE-частиц с атомами вещества поверхности Луны также будут возникать короткие и слабые импульсы радиоизлучения. Из-за достаточно большого расстояния между Луной и Землей ни один из существующих радиотелескопов до последнего времени не обладал достаточной чувствительностью для того, чтобы уловить эти сигналы. Но радиотелескоп SKA, который вступит в строй в 2020 году, имеющий огромную эффективную площадь своих антенн и, как следствие, невероятно высокую чувствительность, уже будет в состоянии зарегистрировать сигналы столкновения UHE-частиц с поверхностью Луны, площадь которой исчисляется миллионами квадратных километров.

В этом случае ученые получат возможность накопить самый большой в истории науки объем данных, касающихся событий, связанных с UHE-частицами. Согласно прогнозам, использование Луны в качестве детектора позволит регистрировать до 165 событий в год, для сравнения, в настоящее время ученые имеют возможность наблюдать не более 15 таких событий в год.

Кроме всего вышесказанного, использование для детектирования UHE-частиц приемников телескопа SKA, разбросанных на площади в 33 тысячи квадратных километров в Австралии и Африке, не потребует никаких дополнительных затрат и никак не скажется на выполнении этим телескопом своей основной задачи — получении детализированной информации, используемой для составления самой крупномасштабной трехмерной карты Вселенной.

Источник: www.dailytechinfo.org

Детектор СО — Что это и зачем нужно?

Поделиться





Во времена до исторического материализма и глобального потепления, когда Газпром еще не раскинул свои железные щупальца по планете и печное отопление было основным способом не дать дуба в нашем суровом климате, одним из самых опасных бытовых явлений был «угар». От него, бывало, гибли целыми семьями. А все почему? А потому что не было у них вот такого полезного девайса:

Детектор угарного газа от компании Даджет предназначен для сигнализации о наличии в воздухе опасных концентраций моноокиси углерода, СО. Это и есть «угарный газ», который образуется при горении углерода или соединений на его основе (например, бензина) в условиях недостатка кислорода. Как он образуется в бытовых условиях?

Два основных способа угореть (не пробуйте повторить это дома):

1. Если в разогретых печи или камине остались непрогоревшие угли, а вьюшку трубы закрыли. Самая часта причина угара в раньшие времена – экономные крестьяне обязательно закрывали трубу после топки печи, поскольку через печную тягу уходила часть тепла, выстуживая избу. Если это сделать чуть раньше, чем нужно, то дотлевающие в разогретой топке угли выделяли СО. 

2. В наше время, когда печное отопление скорее редкость, а камины, в силу более открытой конструкции, все же менее склонны к образованию СО, наиболее частой причиной угара становится автомобиль, стоящий с заведенным мотором в гараже. Особенно при утреннем прогреве – холодный двигатель, работая на переобогащенной смеси, выделяет просто огромное количество СО. И, если вы думаете, что открытые ворота вас спасут – то нет, ничего подобного. Концентрация растет ОЧЕНЬ быстро, через ворота вентилироваться не успевает. Насмерть, конечно, вряд ли угорите, но голова потом будет болеть так, что живые позавидуют мертвым.

В общем, детектор этого самого СО – штука более чем нужная, особенно мне – человеку, проживающему в частном доме с печкой и камином, а также имеющему в качестве хобби возню с автомобилями в гараже.
Итак, детектор:



Пластиковый белый корпус, цифровой ЖК-индикатор, одна кнопка, три светодиода, решетка сирены-кричалки.
Индикатор показывает два вида данных – температура воздуха в помещении:





…и содержание в этом воздухе СО – в PPM, то есть parts per million — частей на миллион. Таблица переносимости (при какой концентрации вам понадобится клей для ласт) есть в инструкции, но, с практической точки зрения – любая концентрация, которую засечет такой детектор (от 25 РРМ) требует незамедлительной реакции пользователя – чтобы понять, откуда угар.



Там же расположен индикатор заряда батарей. Сами батареи скрываются сзади, под крышкой отсека, одновременно являющейся крепежным (на стену) элементом:



Пластиковая панелька прикручивается к стене двумя шурупами, и на нее пристегивается само устройство.



Батарейки в отcеке подпружинены специальными пластиковыми упорами, так что при снятии прибора с основания так и норовят выпрыгнуть и раскатиться по углам. 



Если устройство разобрать, то виден электрохимический сенсор:



Это элемент, который реагирует на химический состав воздуха изменением электропроводимости. Молекулы СО вступают в электрохимическую реакцию на электроде и позволяют использовать прямую линейную зависимость тока от концентрации измеряемого компонента. 

Черный кругляш с дыркой – пьезокричалка PT-3534FP, 105dBA, от 2900Hz до 3900Hz. Чертовски громкая штука с редкостно противным звуком – разбудит с гарантией. 

С обратной стороны платы две микросхемы:



Одна из них — HT16218, контроллер LCD-индикатора, а вторая так залачена, что я не разобрал. 

Для проверки работоспособности устройства есть кнопка «Тест» — можно нажать на ее и послушать, как громко оно кричит. Но, согласитесь, это не самый надежный метод проверки. Хочется, так сказать, более реалистичного опыта.
Конечно, можно протопить печку, закрыть заслонку и посмотреть, что случится раньше – я помру или индикатор сработает, но мое доверие к технике не настолько велико, да и проветривать потом замучаешься, тем более, что на улице мороз. 
Так что повысить содержание СО в тестовом объеме я решил более простым способом – подставив детектор под выхлоп автомобиля. 



Вставил баклажку горловиной в выхлопную трубу, положил в нее прибор и завел двигатель. Холодный мотор выплюнул на старте столько СО, что детектор завопил моментально, показав ПДК. По мере прогрева показания снизились, но все равно – дышать из этой баклажки определенно не стоит…



В общем, проверка показала, что устройство работоспособно, и оно торжественно заняло свое место в доме:



(Круглая штука рядом – детектор дыма, что тоже не лишнее при наличии печки). Поскольку СО легче воздуха, то размещать детектор лучше повыше, но не у самого потолка:



Выводы:
Для тех, у кого дом, как мой, топится печкой – реальный мастхэв. Возможно, эта штука никогда в жизни не сработает, но единственное ее срабатывание спасет жизнь всем, кто в доме. То же самое – закрытые камины с дверцами. За это определенно стоит отдать 2950 рублей – и пусть себе висит. При токе покоя 80мкА батареек хватит надолго. 

Также весьма рекомендую всем любителям повозиться в гараже – там вероятность надышаться СО еще больше. Правда, к сожалению, в характеристиках не указан температурный диапазон работы детектора. Предполагаю, что при минусовых температурах электрохимический датчик может работать некорректно, да и батарейки не любят морозов. Так что, в неотапливаемом гараже зимой толку от него будет немного… Впрочем, и желающих греметь ключами на морозе тоже не легион. опубликовано  

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Присоединяйтесь к нам в Facebook , ВКонтакте, Одноклассниках

 

Источник: geektimes.ru/company/dadget/blog/274152/

Детектор тёмной материи на основе спутников GPS

Поделиться



Супер Камиоканде

Поделиться



Обслуживающий персонал проводит проверку во время заполнения нейтринного детектора Super–Kamiokande водой.
Детектор представляет из себя цилиндр высотой 42 м и диаметром 40 м, и вмещает 50 000 тонн воды.



Читать дальше →

Детектор IceCube зарегистрировал нейтрино из-за пределов Солнечной системы

Поделиться



Учёные впервые получили надёжные следы нейтрино из-за пределов Солнечной системы. Конечно, никто и не сомневался в их существовании, но сейчас удалось впервые их зарегистрировать и доказать, что источник находится в глубоком космосе. Помог в этом нейтринный детектор IceCube на Южном полюсе.




Читать дальше →