CERNs Neutrino Platform inrymmer en prototyp av Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) känd som ProtoDUNE, som är designad för att testa och validera den teknik som kommer att tillämpas på konstruktionen av DUNE-experimentet i USA.
Nyligen har ProtoDUNE gått in i ett avgörande skede:fyllningen av en av dess två partikeldetektorer med flytande argon. Att fylla en sådan detektor tar nästan två månader, eftersom kammaren är gigantisk – nästan lika stor som en trevåningsbyggnad. ProtoDUNEs andra detektor kommer att fyllas under hösten.
ProtoDUNE kommer att använda protonstrålen från Super Proton Synchrotron för att testa detekteringen av laddade partiklar. Denna argonfyllda detektor kommer att vara avgörande för att testa detektorns svar för nästa era av neutrinoforskning. Flytande argon används i DUNE på grund av dess inerta natur, vilket ger en ren miljö för exakta mätningar.
När en neutrino interagerar med argon producerar den laddade partiklar som joniserar atomerna, vilket gör det möjligt för forskare att upptäcka och studera neutrinointeraktioner. Dessutom förbättrar flytande argons densitet och höga scintillationsljus detekteringen av dessa interaktioner, vilket gör det till ett idealiskt medium för neutrinoexperiment.
Intressant nog verkar det inre av den delvis fyllda detektorn nu vara grön istället för sin vanliga gyllene färg. Detta beror på att när det vanliga LED-ljuset reflekteras inuti metallkryostaten, färdas ljuset genom flytande argon och fotonernas våglängd förskjuts, vilket ger en synlig grön effekt.
DUNE far-detektorn, som kommer att vara ungefär 20 gånger större än protoDUNE, byggs i USA. DUNE kommer att skicka en stråle av neutriner från Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) nära Chicago, Illinois, över ett avstånd på mer än 1 300 kilometer genom jorden till neutrinodetektorer belägna 1,5 km under jorden vid Sanford Underground Research Facility (SURF) i Sanford, South Dakota.
Tillhandahålls av CERN
