Введение

1987–2007 эксперимент по физике частиц

UK Dark Matter Collaboration (UKDMC) (1987–2007) был экспериментом, направленным на поиск слабо взаимодействующих массивных частиц (WIMP). Консорциум состоял из астрофизиков и физиков частиц из Соединенного Королевства, которые проводили эксперименты с целью обнаружения редких событий рассеяния, которые могли бы произойти, если бы галактическая темная материя состояла в основном из новой тяжелой нейтральной частицы. Детекторы были установлены под землей в зале из каменной соли на шахте Боулби в Северном Йоркшире.

Предыстория

WIMP считаются главными кандидатами на роль темной материи, составляющей примерно девять десятых массы определенных галактик, таких как Млечный Путь. WIMP предсказываются несколькими суперсимметричными теориями физики частиц. Детекторы частиц, используемые в этом эксперименте, расположены на глубине 1100 метров под поверхностью шахты Боулби в Йоркшире.

История

UKDMC начала свою деятельность в 1987 году с участием ключевых специалистов из ряда известных учреждений, включая Имперский колледж науки, технологий и медицины, лабораторию Ратерфорда-Эпплтона CCLRC и Шеффилдский университет. Финансирование программы осуществлялось Советом по исследованиям в области физики частиц и астрономии (PPARC), а также компанией Cleveland Potash Ltd., которая эксплуатирует рудник, где проводились эксперименты. Подземная лаборатория была официально открыта 18 апреля 2003 года, а эксперимент продолжался до 2007 года, после чего участвующие институты и ученые перешли к связанным проектам ZEPLIN III и DRIFT II.

Эксперименты

UKDMC управляла несколькими детекторами темной материи и разработала методы поиска вимпов в кристаллах и ксеноне. В 1996 году они опубликовали ограничения, полученные с использованием кристаллов при комнатной температуре. NAIAD представлял собой массив кристаллов NaI(Tl), который работал с 2001 по 2003 год, накопив 44,9 кг×лет экспозиции и установив ограничения на вимпы, как спин-независимые, так и спин-зависимые. Затем была проведена серия экспериментов ZEPLIN.