Részecskék a Napból

Nemcsak fény érkezik bolygónkra a Napból és a világűrből, hanem sokféle egyéb sugárzás, köztük például a neutrínók, ezek az atomoknál jóval kisebb elemi részecskék is. Ezt az elektronokhoz hasonló, ám töltést nem hordozó parányt rendkívül nehéz azonosítani: mivel rendkívül ritka, általában óriási tömegű, kristálytiszta vízzel teli tartályokat használnak a kimutatására. Francia és olasz kutatók most [...]

Nemcsak fény érkezik bolygónkra a Napból és a világűrből, hanem sokféle egyéb sugárzás, köztük például a neutrínók, ezek az atomoknál jóval kisebb elemi részecskék is. Ezt az elektronokhoz hasonló, ám töltést nem hordozó parányt rendkívül nehéz azonosítani: mivel rendkívül ritka, általában óriási tömegű, kristálytiszta vízzel teli tartályokat használnak a kimutatására. Francia és olasz kutatók most a világ legnagyobb neutrínó-érzékelőjét tervezik felépíteni az Alpok gyomrában; ez a föld alatti detektor több százmillió liter vizet tartalmazna. A Megatron Detektornak nevezett rendszert az olasz-francia határon elhelyezkedő Frejus-hegyen átvezető alagúttal párhuzamosan, mélyen a föld alatt alakítják majd ki. A fölötte elhelyezkedő több ezer méter vastag kőzetréteg óriási szűrőként viselkedik, amely garantálja, hogy a töltéssel rendelkező részecskék ne zavarják a méréseket; a vízbe így csak a kutatók által vizsgálni kívánt sugárzás ér el, amelyet sok tízezer úgynevezett fotoelektron-sokszorozóval azonosítanának.


A Super-kamiokande detektor. Az európai labor ennél is nagyobb lesz.

A sziklákon áthaladó neutrínó a víz egy atommagjának protonjába, vagy neutronjába ütközik, és így létrehoz egy müont, vagy egy elektront, amelyek a vízbeni fénysebességnél is gyorsabban mozognak. Az így keletkezett részecske úgynevezett Cserenkov-sugárzását figyelik a fotoelektron-sokszorozók: ez a sebesen száguldó parány ugyanis fényt bocsát ki, amely a tartály falán észlelhető. (Ez a sejtelmes kék sugárzás látható az atomreaktorok medencéjében is, mert a maghasadás is gyorsan mozgó részecskék képződésével jár).

A tervek szerint a gigászi labor tíz éven belül készül el, a francia és olasz kormány támogatásával. A megépített rendszer nagyobb lesz a jelenleg világrekorder japán Super-Kamiokande detektornál is, ráadásul precízebb mérések kivitelezésére is alkalmas: nemcsak a Napból és a szupernóvák robbanásából származó neutrínók, hanem bárhonnan a világűrből érkező részecskék vizsgálatát is lehetővé teszi majd.