[WORLDKINGS] Top Thế Giới - Top 5 phòng thí nghiệm dưới lòng đất hiện đại nhất thế giới

14-09-2021

(kyluc.vn - worldkings.org) Các nghiên cứu về vũ trụ và cấu trúc của nó thường gợi lên hình ảnh của các nhà thiên văn học tại kính viễn vọng, nhìn lên các thiên hà, tinh vân và các ngôi sao rải rác trên bầu trời đêm. Nhưng để hiểu được những phần không thể nhìn thấy được, nhưng rất quan trọng, của vũ trụ, chẳng hạn như neutrino và vật chất tối, các nhà khoa học phải thực hiện một cách tiếp cận khác - cụ thể là bằng cách đi xuống lòng đất. Đôi khi các nhà nghiên cứu làm việc trong các mỏ tái định cư hoặc phải tự mình khoan những đường hầm lớn để chạy máy gia tốc hạt hoặc nghiên cứu xử lý nhiên liệu hạt nhân. Sau đây là Top 5 phòng thí nghiệm khoa học ngầm hiện đại nhất.

1.SNOLAB

 

 

Chia sẻ không gian với các thợ mỏ, SNOLAB (một bản mở rộng của Đài quan sát Sudbury Neutrino) nằm dưới mặt đất 1,2 dặm (2 km) trong Mỏ Vale Creighton ở Sudbury, Canada. Trong khi các thợ mỏ đang nghiên cứu sản xuất niken, các nhà nghiên cứu tại SNOLAB tập trung vào vật lý hạt thiên văn.

Trong số nhiều dự án được tiến hàng tại SNOLAB, có một số dự án dành cho vật chất tối, một chất bí ẩn được cho là tạo nên phần lớn vật chất trong vũ trụ (không giống như vật chất tạo nên Trái đất, con người và mọi thứ khác có thể nhìn thấy trong vũ trụ). Ví dụ, thí nghiệm PICASSO của SNOLAB đang tìm kiếm một hạt lý thuyết của vật chất tối (được gọi là WIMP, cho hạt khối lượng tương tác yếu) bằng cách sử dụng các giọt freon trong gel. Thí nghiệm Vật chất tối lạnh sắp tới có kế hoạch tìm kiếm WIMPS trong các máy dò trạng thái rắn được chế tạo từ germani, một loại kim loại cacbon.

2. Large Hadron Collider (LHC)

 

 

Được công nhận là "máy gia tốc hạt lớn nhất và mạnh nhất thế giới" bởi tổ chức mẹ của nó là Tổ chức Nghiên cứu Hạt nhân Châu Âu (CERN), Large Hadron Collider là thiết bị có thể nhìn thấy rõ nhất trong một loạt các máy va chạm nằm sâu tới 570 feet (175 mét) ở một khu vực gần Geneva, Thụy Sĩ. LHC có một vòng từ hóa dài 16,7 dặm (27 km), nơi hai chùm hạt có thể đập vào nhau với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng. Các vụ va chạm xảy ra gần với bốn máy dò hạt xung quanh vòng. Thông qua việc xem xét các vụ va chạm, các nhà khoa học hy vọng sẽ tìm hiểu thêm về cách vũ trụ được hình thành, và liệu có những chiều không gian không thể nhìn thấy được với không gian hay không.

Hội đồng Cơ sở Khoa học và Công nghệ Vương quốc Anh cho biết: “Đá bao quanh LHC là một lá chắn tự nhiên giúp giảm lượng bức xạ tự nhiên tới LHC và điều này làm giảm sự can thiệp vào các thiết bị dò tìm. "Ngược lại, bức xạ được tạo ra khi LHC đang chạy được che chắn an toàn bởi đá từ 50 đến 100 mét”.

3. Phòng thí nghiệm ngầm Soudan

 

 

Thí nghiệm hạt neutrino MINOS được đặt trong một hang động sâu nửa dặm trong Phòng thí nghiệm ngầm Soudan, Minnesota. Một bức tranh tường của các nhà khoa học nổi tiếng được vẽ trên bức tường đá.  Một mỏ sắt cũ ở Minnesota có một số máy dò để tìm hiểu thêm về các hạt cơ bản tạo nên vũ trụ của chúng ta. Các thí nghiệm nằm dưới lòng đất gần nửa dặm (0,8 km) và tìm kiếm bản chất của vật chất tối và tương tác giữa các neutrino (hạt hạ nguyên tử trung tính), cùng những thứ khác.

Năm 2011, thí nghiệm MINOS neutrino trong phòng thí nghiệm đã tìm thấy bằng chứng về một loại hạt hiếm - neutrino - biến đổi thành một loại khác. Neutrino là những hạt không chứa than và gần như không khối lượng, có ba loại: electron, muon và tau. Phòng thí nghiệm là một trong hai phòng thí nghiệm đầu tiên thế giới đã ghi nhận neutrino muon thay đổi thành neutrino electron.

4. Phòng thí nghiệm quốc gia Gran Sasso

Phòng thí nghiệm quốc gia Gran Sasso của Viện Vật lý Hạt nhân Ý, nằm gần một dặm dưới bề mặt của núi Gran Sasso cách Rome khoảng 60 dặm, phát hiện các hạt nhỏ gọi là neutrino. Được bao phủ bởi trung bình 4.600 feet (1.400 mét) đá, Phòng thí nghiệm Quốc gia Gran Sasso là một phòng thí nghiệm dưới lòng đất dành cho việc tìm kiếm neutrino, tia vũ trụ và các loại hạt khác phát ra từ không gian. Nó nằm bên cạnh một đường hầm trên xa lộ giữa L'Aquila và Teramo, Ý, cách Rome khoảng 75 dặm (120 km).

5. Máy dò Xenon ngầm lớn

Máy dò Xenon dưới lòng đất lớn ở mỏ Homestake ở Nam Dakota có thể tiết lộ các hạt tạo nên vật chất tối. Bị chôn vùi một dặm bên dưới Black Hills ở Nam Dakota, thí nghiệm vật chất tối của Máy dò Xenon Dưới lòng đất Lớn đang tìm kiếm các hạt có thể giải thích sự giãn nở của vũ trụ. Trọng tâm của thí nghiệm là một máy dò xenon lỏng nặng 815 pound (370 kg) được thiết kế để phát hiện hạt.

Các nhà nghiên cứu cho biết kết quả đầu tiên từ ba tháng làm việc của máy dò - được công bố vào tháng 10 năm 2013 - không tiết lộ bằng chứng nào về vật chất tối, nhưng các nhà nghiên cứu cho biết thêm rằng thí nghiệm dự kiến ​​sẽ thực hiện trong vài năm nữa. Họ hy vọng có thể nhìn thấy một tia sáng và các electron khi WIMP chạm vào một nguyên tử xenon, nguyên tử này sau đó sẽ tạo ra các photon để các máy dò có thể nhìn thấy.

Theo Liên minh Kỷ lục Thế giới (worldkings.org)  


Thanh Huyền - VietKings (biên tập và nguồn ảnh: internet)

 

Bảo tàng Kỷ lục Việt Nam mobile
Pepsi
Tổ chức Kỷ lục Châu Á
Viện Top Thế giới
Tổ chức Kỷ lục Đông Dương
Tổ chức Kỷ lục Hoa Kỳ