Trwa napełnianie argonem ProtoDUNE – znaczący krok w kierunku następnej ery badań nad neutrino

Apr 16, 2024

Na platformie Neutrino CERN znajduje się prototyp Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) znanego jako ProtoDUNE, którego zadaniem jest testowanie i walidacja technologii, które zostaną zastosowane podczas budowy eksperymentu DUNE w Stanach Zjednoczonych.

Niedawno projekt ProtoDUNE wszedł w kluczowy etap: napełnienie jednego z dwóch detektorów cząstek ciekłym argonem. Napełnienie takiego detektora zajmuje prawie dwa miesiące, gdyż komora jest gigantyczna – wielkości niemal trzypiętrowego budynku. Drugi detektor ProtoDUNE zostanie zapełniony jesienią.

ProtoDUNE wykorzysta wiązkę protonów z superprotonowego synchrotronu do przetestowania wykrywania naładowanych cząstek. Ten wypełniony argonem detektor będzie miał kluczowe znaczenie w testowaniu reakcji detektora w następnej erze badań nad neutrinami. W DUNE zastosowano ciekły argon ze względu na jego obojętny charakter, który zapewnia czyste środowisko do precyzyjnych pomiarów.

Kiedy neutrino oddziałuje z argonem, wytwarza naładowane cząstki, które jonizują atomy, umożliwiając naukowcom wykrywanie i badanie interakcji neutrin. Dodatkowo gęstość ciekłego argonu i wysoka wydajność światła scyntylacyjnego ułatwiają wykrywanie tych interakcji, co czyni go idealnym medium do eksperymentów z neutrinami.

Co ciekawe, wnętrze częściowo wypełnionego detektora ma teraz kolor zielony zamiast zwykłego złotego. Dzieje się tak, ponieważ gdy zwykłe światło LED odbija się wewnątrz metalowego kriostatu, światło przechodzi przez ciekły argon, a długość fali fotonów ulega przesunięciu, tworząc widoczny efekt zieleni.

Daleki detektor DUNE, który będzie około 20 razy większy niż protoDUNE, powstaje w Stanach Zjednoczonych. DUNE wyśle ​​wiązkę neutrin z Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) niedaleko Chicago w stanie Illinois na odległość ponad 1300 kilometrów przez Ziemię do detektorów neutrin znajdujących się 1,5 km pod ziemią w Sanford Underground Research Facility (SURF) w Sanford, Południowa Dakota.

Hengsheng Gas to profesjonalna firma gazownicza z ponad 40-letnim doświadczeniem. Możemy dostarczyć argon, hel, ksenon i inne gazy przemysłowe, gazy medyczne, gazy elektroniczne i gazy mieszane.

 

dunes-argon-filli

Może ci się spodobać również