CUORE – un detector nou de particule: neutrini, frig extrem și plumb din naufragii

CUORE - un detector nou de particule: neutrini, frig extrem și plumb din naufragii

CUORE - un detector nou de particule: neutrini, frig extrem și plumb din naufragii

CUORE – un detector nou de particule: neutrini, frig extrem și plumb din naufragii

Experimentul Cryogenic Underground Observatory for Rare Events [CUORE] va fi desfășurat de Laboratorul Gran Sasso, Italia. El necesită 19 turnuri de *cristale de dioxid de telur, fiecare realizat din 52 de blocuri mai mici decât un cub Rubik’s. Aceste turnuri vor intra într-un dispozitiv de răcire numit cryostat unde vor ajunge la temperatura de 10 millikelvin (-273.14 grade Celsius), un pic peste zero absolut. Spațiul stă la căldură, prin comparație, la 2.7 Kelvin adică -270.45 grade Celsius.

Cea mai scăzută temperatură din Univers se va găsi într-un metru cub de plumb vechi – detectorul de neutrini Cuore caută un proces foarte rar, neutrinoless double beta decay. Odată identificat, acest proces ar fi un indiciu în aflarea răspunsului la întrebarea: de ce există mai multă materie decât anti-materie în Univers? arătând că neutrinii își iau masa într-un mod diferit de toate celelalte particule cunoscute.

Pentru a răspunde la această întrebare se vor crea cele mai reci condiții cunoscute, sub temperatura spațiului gol din Univers, într-un dispozitiv numit cryostat. *Cristalele reci din cryostat sunt folosite pentru a căuta o mică schimbare a temperaturii produse de aceste rare dezintegrări radioactive. Spre deosebire de dezintegrările beta obișnuite, unde electroni și antineutrini împart energie, the neutrinoless double beta decay (dezintegrarea radioactivă beta fără neutrini) produce 2 electroni, dar niciun neutrino, de parcă cei doi antineutrini care ar fi trebuit să apară se anihilează reciproc în nucleu.

Evitarea contaminării radioactive și protejarea experimentului de surse externe, care ar putea mima semnătura energetică pe care CUORE o caută, sunt priorități. Munții din Gran Sasso vor asigura un strat de protecție contra bombardamentului cosmic și încă un layer va sta în calea radiației slabe, emisă natural de munte.

Lingouri de plumb din Roma Antică, salvate dintr-un naufragiu de acum 2000 de ani, au fost topite și refolosite pentru a crea scutul din jurul turnurilor de cristal. Probabil că știți deja că plumbul este extrem de util în blocarea radiației, însă și el devine radioactiv atunci când este lovit de razele cosmice. Pentru că au stat atât de mult timp pe fundul mării, lingourile romane de plumb au fost protejate de bombardamentul cosmic și sunt un material excelent, cumva exotic – remarcă symmetry, publicația Fermi, de protecție împotriva radiației.

CUORE este continuarea CUORE-0, un proiect care în ultimii 2 ani a adunat date cu un cryostat mult mai mic.

the value of a random variable one would “expect” to find if one could repeat the random variable process an infinite number of times and take the average of the values obtained is…

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.