Детектор SNO (від англ. Sudbury Neutrino Observatory) — нейтринна обсерваторія в Садбері (Канада), розташована на глибині 2 км під землею в шахті [en]. Детектор призначався для вимірювання потоку сонячних нейтрино. Увімкнено в травні 1999 року і вимкнено в листопаді 2006 року. 2012 року переобладнано для використання в експерименті . Принцип дії SNO заснований на вимірюванні черенковського випромінювання, яке є результатом взаємодії сонячних нейтрино з важкою водою в детекторі.
Мета
Перші експерименти з вимірювання сонячних нейтрино, що проводили в 1960-х роках, і подальші експерименти до SNO, спостерігали лише третину від теоретично передбачуваного потоку нейтрино, обчисленого за стандартною сонячною моделлю. Така розбіжність отримала назву «проблема сонячних нейтрино». Одним із висунутих припущень була гіпотеза нейтринних осциляцій, тобто, перетворення частини електронних нейтрино на інші типи (мюонні й тау-нейтрино) під час їх руху до Землі. Нині це явище вважають доведеним та загальноприйнятим.
Мета побудови SNO полягала в реєстрації всіх типів нейтрино, оскільки попередні експерименти були націлені виключно на пошук та вимірювання електронних нейтрино — основного типу нейтрино, що утворюються на Сонці.
1984 року Герб Чен із університету Каліфорнії в Ірвайні вперше вказав на можливість використання важкої води для реєстрації як повного потоку нейтрино, так і електронних нейтрино окремо. Шахту [en] у Садбері, одну з найглибших у світі, було вибрано як місце для проведення експерименту через низький радіаційний фон.
Опис
Детектор SNO складається зі 1000 тонн важкої води , вміщеної в акрилову сферу з товщиною стінок 5,5 см та діаметром 12 м. Сфера оточена 9600 фотоелектронними помножувачами, які вкривають 64 % її площі. Зовні детектор заповнено чистою водою для захисту від результатів розпаду урану й торію, які містяться в гірській породі.
SNO вимірює нейтрино, народжені внаслідок однієї з реакцій, що відбуваються на Сонці:
Результатом реакції є високоенергетичні електронні нейтрино (~ 14.1 МеВ). Частка нейтрино, що утворюються в цій реакції, становить ~ 0.01-0.02 % від загальної кількості утворених на Сонці.
Нейтрино, що досягли детектора SNO, можуть провзаємодіяти з наявною в ньому важкою водою трьома різними способами:
- (Charged Current)
- (Electron Scattering)
- (Neutral Current)
При цьому тут позначає нейтрино будь-якого типу (мюонні, електронні або тау-нейтрино).
Див. також
Примітки
- Ahmad, QR; et al. Measurement of the Rate of νe + d → p + p + e− Interactions Produced by 8B Solar Neutrinos at the Sudbury Neutrino Observatory // Physical Review Letters : journal. — 2001. — Vol. 87, no. 7 (9 July). — P. 071301. — arXiv:nucl-ex/0106015. — Bibcode: . — DOI: .
Посилання
- SNO Homepage(англ.)
- Калібрування детектора SNO(англ.)
- Каталог зображень SNO
- Експеримент Девіса з реєстрації сонячних нейтрино
- Перші результати роботи Нейтринної обсерваторії Садбері
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Detektor SNO vid angl Sudbury Neutrino Observatory nejtrinna observatoriya v Sadberi Kanada roztashovana na glibini 2 km pid zemleyu v shahti en Detektor priznachavsya dlya vimiryuvannya potoku sonyachnih nejtrino Uvimkneno v travni 1999 roku i vimkneno v listopadi 2006 roku 2012 roku pereobladnano dlya vikoristannya v eksperimenti SNO Princip diyi SNO zasnovanij na vimiryuvanni cherenkovskogo viprominyuvannya yake ye rezultatom vzayemodiyi sonyachnih nejtrino z vazhkoyu vodoyu v detektori MetaPershi eksperimenti z vimiryuvannya sonyachnih nejtrino sho provodili v 1960 h rokah i podalshi eksperimenti do SNO sposterigali lishe tretinu vid teoretichno peredbachuvanogo potoku nejtrino obchislenogo za standartnoyu sonyachnoyu modellyu Taka rozbizhnist otrimala nazvu problema sonyachnih nejtrino Odnim iz visunutih pripushen bula gipoteza nejtrinnih oscilyacij tobto peretvorennya chastini elektronnih nejtrino na inshi tipi myuonni j tau nejtrino pid chas yih ruhu do Zemli Nini ce yavishe vvazhayut dovedenim ta zagalnoprijnyatim Meta pobudovi SNO polyagala v reyestraciyi vsih tipiv nejtrino oskilki poperedni eksperimenti buli nacileni viklyuchno na poshuk ta vimiryuvannya elektronnih nejtrino osnovnogo tipu nejtrino sho utvoryuyutsya na Sonci 1984 roku Gerb Chen iz universitetu Kaliforniyi v Irvajni vpershe vkazav na mozhlivist vikoristannya vazhkoyi vodi dlya reyestraciyi yak povnogo potoku nejtrino tak i elektronnih nejtrino okremo Shahtu en u Sadberi odnu z najglibshih u sviti bulo vibrano yak misce dlya provedennya eksperimentu cherez nizkij radiacijnij fon OpisDetektor SNO skladayetsya zi 1000 tonn vazhkoyi vodi D2O displaystyle D 2 O vmishenoyi v akrilovu sferu z tovshinoyu stinok 5 5 sm ta diametrom 12 m Sfera otochena 9600 fotoelektronnimi pomnozhuvachami yaki vkrivayut 64 yiyi ploshi Zovni detektor zapovneno chistoyu vodoyu dlya zahistu vid rezultativ rozpadu uranu j toriyu yaki mistyatsya v girskij porodi SNO vimiryuye nejtrino narodzheni vnaslidok odniyeyi z reakcij sho vidbuvayutsya na Sonci p 7Be 8B g displaystyle p 7 Be rightarrow 8 B gamma 8B 4He 4He e ne displaystyle 8 B rightarrow 4 He 4 He e nu e Rezultatom reakciyi ye visokoenergetichni elektronni nejtrino ne displaystyle nu e 14 1 MeV Chastka nejtrino sho utvoryuyutsya v cij reakciyi stanovit 0 01 0 02 vid zagalnoyi kilkosti utvorenih na Sonci Nejtrino sho dosyagli detektora SNO mozhut provzayemodiyati z nayavnoyu v nomu vazhkoyu vodoyu troma riznimi sposobami ne d p p e displaystyle nu e d rightarrow p p e Charged Current nx e nx e displaystyle nu x e rightarrow nu x e Electron Scattering nx d p n nx displaystyle nu x d rightarrow p n nu x Neutral Current Pri comu nx displaystyle nu x tut poznachaye nejtrino bud yakogo tipu myuonni elektronni abo tau nejtrino Div takozhSuper Kamiokande Problema sonyachnih nejtrino SNOLAB SNO PrimitkiAhmad QR et al Measurement of the Rate of ne d p p e Interactions Produced by 8B Solar Neutrinos at the Sudbury Neutrino Observatory Physical Review Letters journal 2001 Vol 87 no 7 9 July P 071301 arXiv nucl ex 0106015 Bibcode 2001PhRvL 87g1301A DOI 10 1103 PhysRevLett 87 071301 PosilannyaSNO Homepage angl Kalibruvannya detektora SNO angl Katalog zobrazhen SNO Eksperiment Devisa z reyestraciyi sonyachnih nejtrino Pershi rezultati roboti Nejtrinnoyi observatoriyi Sadberi