OPERĂ

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare

OPERA ( acronim pentru Oscillation Project with Emulsion-tRacking Apparatus ) este un experiment de fizică de mare energie conceput pentru a studia oscilațiile neutronilor muonici în neutrini tau . Este o colaborare între CERN din Geneva și Laboratoarele Naționale Gran Sasso și folosește fasciculul de neutrini al proiectului CERN Neutrinos to Gran Sasso (CNGS).

Fasciculul de neutrini de muoni este produs în acceleratorul SPS al CERN, unde un fascicul de protoni este accelerat pentru a atinge o țintă de carbon . În această fază se produc pioni și kaoni care, în descompunere, dau naștere la muoni și neutrini muoni . Pentru a viza neutrinii, fasciculul de mesoni este focalizat cu ajutorul unui corn magnetic. [1]

Liderul internațional al experimentului este Giovanni De Lellis, al Universității Federico II și al INFN din Napoli. [2] Șeful anterior al OPERA a fost fizicianul Antonio Ereditato , care a demisionat în 2012. [3]

Detector

OPERA, situat în Sala C a laboratoarelor subterane din Gran Sasso, a fost construit între 2003 și 2008. Tauonul care rezultă din interacțiunea unui neutrino tau este observat în emulsiile nucleare conținute în detectoare (greutatea de 8,3 kg) care sunt intercalate cu foi de plumb. Cele două supermodule OPERA conțin 150.000 de detectoare dispuse pe pereți paraleli intercalate cu scintilatoare din plastic. Fiecare supermodul este urmat de un spectrometru magnetic pentru a măsura impulsul și încărcarea particulei de intrare. În timpul preluării datelor, interacțiunea unui neutrino și a detectorului corespunzător sunt detectate în timp real de scintilatoare și spectrometre. Acești detectoare sunt apoi extrase din pereți pentru dezvoltarea emulsiilor, scanarea și cercetarea topologică și cinematică a decăderilor tau. [4]

Observații experimentale

Oscilarea gustului neutrinilor

La 31 mai 2010 , cercetătorii OPERA au observat primul eveniment candidat care a fost o oscilație a neutrinoi muon-to-tau. [5]

Anomalie asupra vitezei neutrinilor

În septembrie 2011, cercetătorii care au colaborat la experiment au publicat o preimprimare pe arXiv în care susțineau că au găsit o anomalie în timpul zborului neutrinilor: de fapt, păreau că au o viteză mai mare decât cea a luminii . [6] Noile măsurători, publicate în noiembrie același an, au fost obținute datorită fasciculelor de neutrini mai înguste și cu o separare mai scurtă a timpului par să confirme rezultatele obținute anterior, [7] [8] [9] [10], dar în martie 2012 , în timpul unui atelier organizat la Laboratoarele Naționale din Gran Sasso , a fost comunicată prezența unor erori sistematice în aparatul de măsurare (în special o calibrare incorectă a ceasului atomic necesară pentru a calcula timpul de zbor al neutrinilor și o conexiune defectuoasă a unui fibră optică cu sistemul GPS ) care poate justifica valoarea anormală a vitezei neutrino. [11] O carte publicată în 2017 urmărește în detaliu evenimentele care au indus în eroare colaborarea OPERA [12] .

Notă

  1. ^ (RO) Jim Al-Khalili, mai rapid decât viteza luminii? , la jimal-khalili.com . Adus la 11 februarie 2012 (arhivat din original la 1 februarie 2014) .
  2. ^ Physics, a observat un neutrin "transformist" de Cern și Infn , pe ilfattoquotidiano.it , 26 martie 2013. Accesat la 2 octombrie 2015 .
  3. ^ Valentina Arcovio, Neutrinos mai rapid decât lumina: fizicianul experimentului demisionează , pe daily.wired.it , 30 martie 2012. Accesat la 2 octombrie 2015 .
  4. ^ (EN) Opera - Detectorul de operă de pe operaweb.lngs.infn.it. Adus la 11 februarie 2012 .
  5. ^ N. Agafonova și colab. (Colaborare OPERA), Observarea unui prim eveniment candidat ν τ în experimentul OPERA în fasciculul CNGS , în Physics Letters B , vol. 691, nr. 3, 2010, pp. 138-145, Bibcode : 2010PhLB..691..138A , DOI : 10.1016 / j.physletb.2010.06.022 , arXiv : 1006.1623 .
  6. ^ ( EN ) (PrePrint) Colaborarea OPERA, măsurarea vitezei neutrino cu detectorul OPERA în fasciculul CNGS , în arXiv , 2011.
  7. ^ Neutrini: test ok, „mai rapid decât lumina” , în Ansa.it , 18 noiembrie 2011. Adus la 18 noiembrie 2011 .
  8. ^ Elena Dusi, teste noi, neutrini Gran Sasso continuă să ruleze mai repede decât lumina , în La Repubblica , 18 noiembrie 2011. Adus la 18 noiembrie 2011 .
  9. ^ Folco Claudi, Neutrinos mai rapid decât lumina, prima confirmare sosește , în Știință , 18 noiembrie 2011. Adus 25 noiembrie 2011 .
  10. ^ ( EN ) (PrePrint) Colaborarea T2K, măsurători ale proprietăților fasciculului de neutrini T2K utilizând detectorul INGRID pe axa apropiată , în arXiv , 2011.
  11. ^ (EN) Maximiliano Sioli, Rezultate actualizate ale analizei neutrino-vitezei OPERA pe agenda.infn.it, infn.it, 28 martie 2012. Accesat la 19 octombrie 2012.
  12. ^ Neutrino anomal , Daedalus, Bari, 2017.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Fizică Portalul fizicii : accesați intrările Wikipedia care se ocupă cu fizica
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=OPERA&oldid=116622154 ”