кону Дебая (~ Т 3 ) і можна проводити калориметричні вимірювання навіть при дуже малих виділених енергіях. При вимірюванні енергії віддачі вже досягнутий енергетичний поріг 1 кеВ. Зниження теплоємності при Т? 0 дозволяє в технічно досяжних температурних областях отримувати реєстровані в макроскопічному робочому тілі температурні відгуки ~ 1 мкК на енерговиділення завбільшки кілька електронвольт. Крім того, енергетична ціна елементарного фононного збудження в кріогенних детекторах значно нижче (менше 1 меВ), ніж у класичних детекторах на основі напівпровідників або сцинтиляторів. Тому криогенні детектори дають можливість досягти безпрецедентно високих чутливості та енергетичного дозволу.
ROSEBUD (Rare Objects SEarch with Bolometers UndergrounD) - експеримент в підземній лабораторії Канфранк, обладнання якого включало в себе три сапфірових болометра з Ge- термосопротивлений. Повна маса кристалів сапфіра становила близько 100 м. Кристали в тонкій оболонці зі свинцю і міді високої чистоти були занурені в рідкий гелій при температурі 20 мК. Зовнішній захист детектора складалася з свинцевих блоків і кадмієвої фольги. Установка містилася на спеціальну віброізолюючий платформу в клітці Фарадея. Поріг реєстрації становив ~ 2 кеВ. Число фонових подій в області енергій 2-100 кеВ досягало ~ 5 подій на 1 кеВ кг діб, що на порядок вище, ніж у кремнієвому детекторі. Відхилень в енергетичному спектрі фонових подій не виявлено.
Продовження експерименту ROSEBUD було пов'язане з дослідженням можливості використання для реєстрації вімпів болометрів на кристалах CaWO 4 і BGO. Порівняння спектрів, отриманих за допомогою болометрів різного типу, дозволяє визначити залежність рахунки подій від атомної маси кристала. Однак кристал BGO виявився практично непридатним для реєстрації ядер віддачі при пружному розсіянні вімпів, так як його поріг реєстрації занадто високий ~ 6 кеВ.
CRESST-I (Cryogenic Rare Event Search with Superconducting Thermometers) - експеримент, що проводився в підземній лабораторії Гран-Сассо, в якому використовувався сапфіровий болометр з масою кристала 262 р. В експерименті при порозі E? 500 еВ досягалося дозвіл? 133 еВ при енергії 1,5 кеВ [1].
4.4 Детектори на основі перегрітих рідин і надпровідних гранул, реєструючі тепло
Один з підходів до створення детекторів для реєстрації вімпів пов'язаний з використанням перегрітих рідин. Такі детектори працюють за принципом бульбашкової камери, в якій мале енерговиділення в її обсязі порушує метастабільний стан рідини, приводячи до утворення бульбашок, реєстрованих оптичними приладами або акустичними сенсорами. Для виникнення фазового...
