БНО ИЯИ РАН - Лаборатория Баксанский подземный сцинтилляционный телескоп.

В лаборатории проводятся научные исследования на Баксанском сцинтилляционном телескопе, и на установках для регистрации широких атмосферных ливней - "КОВЕР" и "АНДЫРЧИ". Научное руководство осуществляется академиком Г.Т. Зацепиным и доктором физико-математических наук С.П. Михеевым. Большинство работ проводятся совместно с Отделом лептонов высоких энергий и нейтринной астрофизики ИЯИ.



БАКСАНСКИЙ ПОДЗЕМНЫЙ СЦИНТИЛЛЯЦИОННЫЙ ТЕЛЕСКОП (БПСТ)
В 1978 г. осуществлен запуск 3200-канального подземного сцинтилляционного телескопа (ПСТ), одной из крупнейших подземных установок того времени. В 80 - 90-х годах начата его модернизация - установлен дополнительный регистрирующий слой, изготавливается вторая линия регистрации событий, ведется строительство установки "АНДЫРЧИ" над телескопом и мюонного детектора под установкой "КОВЕР".

БПСТ - многоцелевая подземная установка, предназначенная для решения большого круга проблем астрофизики, физики элементарных частиц и космических лучей (к.л.).

Телескоп расположен в горной выработке объемом 12000 куб. метров на расстоянии 550м от начала горизонтального тоннеля. Эффективная толщина грунта над телескопом составляет 850 гг/см2. Установка представляет собой четырехэтажное здание с площадью основания (16,7 * 16,7) м2 и высотой 11,1 м. Здание телескопа собрано из бетонных блоков толщиной 0,8 м, выполненных из низко радиоактивного бетона на основе ультраосновных пород (дуниты). Межэтажные перекрытия толщиной 0,8 м засыпаны мелкими фракциями щебня из дунита (150 г/см2). Шесть внешних и два внутренних регистрирующих слоя (четыре горизонтальных и четыре вертикальных слоя) изготовлены из стандартных жидкостных сцинтилляционных детекторов. Общее количество детекторов - 3 180, а общий вес сцинтиллятора в них ~ 330 тонн

Стандартный модуль представляет собой алюминиевый контейнер размерами наполненный жидким сцинтиллятором на основе уайт-спирита с добавками РРО (1г/л) и РОРОР (0,03г/л). Внутренняя поверхность покрыта белой эмалью, диффузно отражающей свет. Объем детектора просматривается одним фотоэлектронным умножителем ФЭУ - 49 с диаметром фотокатода 0,15 м.

Прохождение заряженной релятивистской частицы сопровождается энерговыделением ~50 МэВ, что соответствует появлению на аноде ФЭУ сигнала амплитудой 70 мВ на нагрузке 75 Ом. Анодные сигналы детекторов каждого слоя суммируются последовательно в группы по 25, 100 и 400 детекторов.

Кроме сигнала с анода, информация снимается с 5-го и 12-го динодов и поступает, соответственно, на преобразователи "амплитуда (А) - время (Т)" и интегральный дискриминатор, расположенных на кожухе ФЭУ.

Порог преобразователя "А - Т" соответствует прохождению через детектор десяти релятивистских частиц, а динамический диапазон время-амплитудного преобразователя ~2 * 10³.

Порог интегрального дискриминатора соответствует энерговыделению 10 МэВ.

Сигналы с индивидуальных преобразователей "А - Т", интегральных дискриминаторов и анодные сигналы от групп детекторов каждого слоя телескопа поступают на регистрирующие устройства, расположенные в аппаратном зале, для:

• определения координат детекторов, через которые прошли частицы;
• измерения относительного времени пролета частицы через слой телескопа (точность 2 нс);
• измерения энерговыделений в индивидуальных детекторах в диапазоне 0,05 - 1000 ГэВ;
• измерения энерговыделений в отдельной плоскости от 10 МэВ до нескольких десятков ТэВ;
• регистрации формы анодных сигналов каждого слоя для редких событий.