Canfrancs underjordiska laboratorium
| Etablerade | 2006 |
|---|---|
| Forskningstyp | Partikelfysik, neutriner |
| Plats | Canfranc-Estación, Aragón ( Spanien ) |
| Hemsida | https://lsc-canfranc.es/en/home-2/ |
Canfranc Underground Laboratory (LSC) är ett djupt underjordiskt laboratorium i världsklass designat för forskning inom neutrinofysik, mörk materia och andra ovanliga fenomen i naturen som kräver mycket låg miljöradioaktivitet för att observeras. Placeringen av LSC, 800 meter under marken, grävs ut mellan Somports vägtunnel och den gamla järnvägstunneln, cirka 8 km lång, på gränsen mellan Spanien och Frankrike. Idag är LSC det näst största laboratoriet i Europa på stort djup, i nära samarbete med de viktigaste underjordiska laboratorierna i det internationella ramverket: LNGS (Italien), SNOLab (Kanada) och Kamioka (Japan).
LSC är ett konsortium bildat av ett konsortium mellan det spanska ministeriet för vetenskap och innovation, regeringen i Aragonien och universitetet i Zaragoza som tillhör det nationella nätverket av Singular Scientific and Technical Infrastructures (ICTS).
Historia
I mitten av 1980-talet, med avsikten att lokalisera ett underjordiskt laboratorium där kärn- och astropartikelfysikexperiment kunde utföras, undersökte gruppen Nuclear Physics and High Energies vid University of Zaragoza, ledd av Ángel Morales, platsen för Canfranc som avfärdades järnvägstunnel. Det var en plats utan någon infrastruktur förutom att det fanns två små kammare, på knappt 10 m2 vardera, belägna 780 meter från den spanska ingången till tunneln på ett djup av 675 meter vattenekvivalent (mwe). 1986 inreddes de två lokaler som senare skulle bli Laboratorium 1 . 1989 sattes laboratoriets första experiment (kallat bb-gamma ) upp i den västra kammaren: det var ett experiment för att söka efter det dubbla beta-sönderfallet av 76Ge för att studera neutrinons natur och massa.
1991 installerades en ny 27 m2 prefabricerad modul på tågspåren. Denna modul, tillsammans med den befintliga, placerades på en ny plats 1200 meter från den spanska ingången (på ett djup av 1380 mwe); denna plats konditionerades (elnät, telefon, ventilation etc.) vilket utgjorde Laboratorium 2 . Under denna period tog Zaragoza-gruppen ett viktigt steg på internationell nivå genom att leda IGEX -samarbetet. Detta involverade sökandet efter det neutrinolösa dubbla beta-sönderfallet av 76Ge med hjälp av hyperrena germaniumdetektorer isotopiskt berikade till 86% i 76Ge. PNNL, USC, INR, liksom Institutet för teoretisk och experimentell fysik (ITEP, Ryssland) och Yerevan Physical Institute (Armenien) deltog i projektet.
1994, under byggandet av Somports vägtunnel, utförde den allmänna vägledningen vid transportministeriets statssekretariat för infrastruktur och transport på egen bekostnad grävnings- och anpassningsarbeten av ett nytt 118 m2 stort laboratorium kl. 2520 meter från den spanska ingången och på ett djup av 2450 mwe I denna nya anläggning, kallad Laboratory 3 , som var i drift i början av 1995, installerades Fas 2 av IGEX, bestående av tre detektorer på vardera 2 kg aktiv massa i en låg bakgrundsskärmning bestående av 40 cm bly, en PVC-låda (förseglad med silikon) genom vilken kvävgas cirkulerar, 2 mm kadmium, 40 cm polyeten och ett aktivt veto mot plastscintillatorer.
De experimentella resultaten som erhölls under dessa år placerade Canfranc-laboratoriet i spetsen för forskningen inom kärn- och astropartikelfysik. Detta var nödvändigt för att de behöriga organen skulle godkänna en utvidgning av laboratoriet som skulle möjliggöra ett nytt kvalitativt språng: det nuvarande Canfranc Underground Laboratory.
Nu
LSC är en multidisciplinär ICTS, med en yta på 1 600 m2 och en volym på 10 000 m3 i det underjordiska laboratoriet utrustat med ett enastående antal faciliteter. Den huvudsakliga underjordiska infrastrukturen, kallad LAB2400, är uppdelad i Hall A, det största försöksområdet med 600 m2, Hall B och C samt ett serviceområde. Resten av de bifogade underjordiska infrastrukturerna kallas LAB2500 respektive LAB780, beroende på deras avstånd till den spanska ingången till järnvägstunneln.
Vid LSC bedriver 22 nationella och internationella samarbeten, med mer än 260 forskare och ingenjörer från 50 institutioner, sin forskning vid gränsen mellan astropartikelfysik, geodynamik och biologi.