Cub de gheata
IceCube Neutrino Detector este un detector de neutrini construit la o instalație științifică din Polul Sud . La fel ca predecesorul său, AMANDA , IceCube este construit prin scufundarea în gheața din Antarctica, la o adâncime cuprinsă între 1,45 km și 2,45 km, detectoare de geometrie sferică în care sunt adăpostite fotomultiplicatorii (PMT) . Acești senzori sunt aranjați în puțuri verticale de câte șaizeci de module fiecare. Fântânile sunt construite folosind un „burghiu” în formă de con care pulverizează apă fierbinte.
Scopurile proiectului
Scopul proiectului este detectarea neutrinilor cu energie ridicată. [1] Neutrinii nu sunt detectabili direct. Cu toate acestea, evenimentul de coliziune rar, deși posibil, între un neutrino și un atom care alcătuiește gheața din Antarctica, produce subproduse (alte particule ) care la rândul lor sunt detectate direct de detectoarele IceCube. Acest lucru permite, după o prelucrare laborioasă a datelor dobândite, să poată reconstitui parametrii cinematici ai neutrinilor incidenți. [2] Estimările actuale prezic detectarea a aproximativ o mie de astfel de evenimente pe zi pe tot parcursul detectorului. [3] Datorită densității mari a gheții, aproape toate produsele coliziunii inițiale vor fi muoni . Prin urmare, experimentul este mai sensibil la fluxul de neutrini muoni. Majoritatea acestor neutrini sunt generate de interacțiunea razelor cosmice cu nucleele atmosferei Pământului, dar o fracțiune necunoscută a acestora ar putea avea origini astronomice . [4] Pentru a distinge cele două surse, se iau în considerare analizele statistice privind direcția și unghiul de intrare al neutrinilor în gheață. Foarte aproximativ se poate spune că un neutrino care vine de sus este mai probabil să fi fost produs de pătrunderea ploii de raze cosmice în atmosferă; în timp ce acei neutrini care provin de jos (de la fundul mării) [5] sunt mai susceptibili de a avea o origine diferită.
Sursele de neutrini de dedesubt ar putea fi găurile negre , gamsterii sau resturile de supernova . Datele pe care IceCube le va colecta vor contribui, de asemenea, la înțelegerea originii razelor cosmice , supersimetrie , particule masive slab interacționante (WIMP) și alte aspecte ale fizicii nucleare și a particulelor .
Notă
- ^ Pentru neutrini cu energie ridicată înseamnă neutrini cu o energie totală relativ mare, în cazul specific cu o energie cuprinsă între 10 11 eV și 10 21 eV .
- ^ Prin parametrii cinematici se înțelege direcția, direcția și viteza, deci energia cinetică a neutrinilor.
- ^ Situl detectorului nu înseamnă aria de gheață delimitată de detectoarele care alcătuiesc IceCube, ci întreaga zonă a gheții din care se estimează că semnalele utile pot ajunge la matricea de detectoare.
- ^ Adică ar putea proveni din surse din afara pământului, chiar și în alte galaxii.
- ^ Neutrinii, tocmai pentru că interacționează slab, sunt capabili să traverseze pământul foarte ușor.
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe IceCube
linkuri externe
- Site-ul oficial , pe icecube.wisc.edu .
