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Beweglicher Detektor rüttelt Neutrino-Welt auf

Anonim

Juan Collar half bei der Herstellung eines tragbaren Neutrino-Detektors (oben), weit entfernt von aktuellen, riesigen Detektoren (unten).

Jean Lachat / UChicago Nachrichten

Neutrinos sind die Boo-Radleys der Physik. Diese winzigen, elektrisch neutralen Teilchen sind schreckhaft. Fünfundsechzig Milliarden von ihnen durchlaufen in jeder Sekunde jeden Quadratzentimeter Erdoberfläche, und fast alle verlassen die andere Seite, ohne ihre Anwesenheit bekannt zu machen. Um sie während des Fluges zu fangen, sind normalerweise spezielle Detektoren erforderlich, die Tausende Tonnen wiegen.

"Sie sind schwerer zu erkennen als alles andere, was wir in der Teilchenphysik kennen", sagt der Astrophysiker Juan Collar von der University of Chicago. Collar ist Teil eines Teams namens COHERENT, das im August das Spiel veränderte, indem es den ersten Neutrino-Detektor für Tischplatten herstellte.

Fermilab

Das Instrument ist 100-mal empfindlicher als frühere Technologien, sagt Collar. Es funktioniert über eine Wechselwirkung zwischen Neutrinos und Atomen, die vor mehr als 40 Jahren theoretisiert wurden: Wenn Neutrinos Atome abprallen, bewirken sie ein Wackeln der Atomkerne. Die ersten Messungen des Detektors bestätigten diesen vorhergesagten Effekt zum ersten Mal.

Neue Entdeckungen könnten bevorstehen, da das Gerät jetzt andere Merkmale von Neutrinos prüft, einschließlich ihrer elektromagnetischen Eigenschaften. Collar hofft, dass auch kleinere Detektoren für die Überwachung von Kernreaktoren nützlich sein könnten, die Neutrinos ausspucken.

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