Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

ProtoDUNEs argonfyldning på vej, et vigtigt skridt mod næste æra af neutrinoforskning

ProtoDUNE begynder påfyldning af flydende argon. Kredit:CERN

CERNs Neutrino Platform huser en prototype af Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) kendt som ProtoDUNE, som er designet til at teste og validere de teknologier, der vil blive anvendt til konstruktionen af ​​DUNE-eksperimentet i USA.

For nylig er ProtoDUNE gået ind i en afgørende fase:fyldning af en af ​​sine to partikeldetektorer med flydende argon. At fylde en sådan detektor tager næsten to måneder, da kammeret er gigantisk - næsten på størrelse med en tre-etagers bygning. ProtoDUNEs anden detektor bliver fyldt til efteråret.

ProtoDUNE vil bruge protonstrålen fra Super Proton Synchrotron til at teste detekteringen af ​​ladede partikler. Denne argonfyldte detektor vil være afgørende for at teste detektorresponsen for den næste æra af neutrinoforskning. Flydende argon bruges i DUNE på grund af dets inerte natur, som giver et rent miljø for præcise målinger.

Når en neutrino interagerer med argon, producerer den ladede partikler, der ioniserer atomerne, hvilket gør det muligt for forskere at opdage og studere neutrino-interaktioner. Derudover forbedrer flydende argons tæthed og høje scintillationslysudbytte påvisningen af ​​disse interaktioner, hvilket gør det til et ideelt medium til neutrino-eksperimenter.

Kredit:CERN

Interessant nok fremstår det indre af den delvist fyldte detektor nu grøn i stedet for sin sædvanlige gyldne farve. Dette skyldes, at når det almindelige LED-lys reflekteres inde i metalkryostaten, bevæger lyset sig gennem det flydende argon, og fotonernes bølgelængde forskydes, hvilket giver en synlig grøn effekt.

DUNE far-detektoren, som vil være omkring 20 gange større end protoDUNE, bliver bygget i USA. DUNE vil sende en stråle af neutrinoer fra Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) nær Chicago, Illinois, over en afstand på mere end 1.300 kilometer gennem Jorden til neutrino-detektorer placeret 1,5 km under jorden ved Sanford Underground Research Facility (SURF) i Sanford, South Dakota.

Leveret af CERN




Varme artikler