• Aventures científiques
  • Experimenta
  • Notícies
  • Pregunta
  • Jocs i recursos educatius
  • Turisme científic
  • Cerca avançada
  • Aventures científiques
  • Experimenta
  • Notícies
  • Pregunta
  • Jocs i recursos educatius
  • Turisme científic
  • Cerca avançada
Inici3: Com podem observar els neutrins?
Tornar

3: Com podem observar els neutrins?

25 gener, 2008

Els neutrins són partícules neutres que interaccionen, només, de forma molt dèbil. Com que són neutres, no les podem detectar directament sinó mitjançant els productes d’interacció dels neutrins amb la matèria. Quan el neutrí interacciona amb la matèria, sorgeixen partícules carregades que es poden detectar. És com el vent (que no el veiem) quan empenta una fulla (seria la matèria) a sobre la sorra de la platja. Aleshores, la fulla deixa un rastre a sobre la sorra (tal com la traça dels neutrins que podem copsar amb un detector).

Aquestes interaccions són de dos tipus: les que produeixen un leptó carregat (sempre l’acompanyant del neutrí en la seva família corresponent, o sigui, del neutrí electró sortirà un electró, i així, successivament). O el mateix neutrí (en aquest cas el neutrí que surt no el veiem però sí que es pot mesurar el seu efecte sobre la matèria). És aquesta la manera que tenim per a poder identificar la naturalesa dels neutrins: si es produeix un electró és un neutrí electró, en canvi si es  produeix un muó o un tau és un de tipus muó o tau, respectivament.

Vols saber com es va descobrir que hi havia diferents tipus de neutrins?

Totes les tècniques de detecció de neutrins es basen en aquest principi. Ara us presentaré part de la feina que realitzem a l’IFAE: dissenyem detectors per tal de mesurar neutrins!

Dissenyant un detector

S’ha de tenir en compte que no ens interessa observar les interaccions sinó també estudiar les seves propietats, o sigui: l’energia, la naturalesa del neutrí, la direcció…

Per tal de dissenyar aquests detectors, els físics disposem de simulacions matemàtiques que ens permeten descriure el pas de les partícules pels medis materials. És el que anomenem com a simulacions MonteCarlo. Aquestes simulacions són molt exactes i, a vegades, és difícil distingir-les de les mesures que s’obtenen dels detectors. Això és comprensible perquè els físics han acumulat ja gairebé un segle de mesures que ens permeten calibrar aquests programes.

El primer que s’ha de fer és proposar una geometria i definir els materials, el programa informàtic fa la resta. D’aquesta forma podem optimitzar ambdós paràmetres. A Barcelona estem treballant en aquestes optimitzacions per a un detector que està en construcció a Japó. L’anomenem ND280 perquè està a 280m del punt de producció de neutrins i forma part del projecte T2K (us tornaré a parlar en un altre missatge d’aquest experiment). El detector té grans dimensions (3.5×3.5×8.0 m3) i està submergit en un gran imà que ens permet mesurar la velocitat i l’energia de les partícules carregades.

Les simulacions del detector mostren les trajectòries de les partícules dins el detector i, així, els científics poden optimitzar els dissenys. Si llegiu el document adjunt, us mostro algunes d’aquestes simulacions !

Avui hem arribat fins aquí!

Federico Sánchez

Detector i trajectòries

Les simulacions del detector mostren les trajectòries de les partícules dins el detector i així els científics poden optimitzar els dissenys.

Imant al laboratori CERN

Fotografia d’un imant en un aparcament del laboratori CERN a Ginebra. L’imant va ser emprat en dos experiments anteriors i ara l’estem reciclant per tal d’enviar-lo al Japó i utilitzar-lo en el nou detector ND280.

Documents

  • Detector i trajectòries de partícules

Etiquetes: Electrònica, Els neutrins !, Energia, Enginyeria, Física, Món microscòpic, Tecnologia

Comparteix!
Tweet

Respondre Cancel·la les respostes

Equip Investigador

Gabriel V.

Ana

Federico

Veure tot l'equip »

Diari de Recerca

El projecte »

Missatge 15 – El projecte s’acaba…

Missatge 14 Una mica d’històries de neutrins!

Missatge 13 – NEMO 3: Investigant la naturalesa dels neutrins.

Missatge 12 – El Laboratori Nacional de Canfranc.

Missatge 11 – Un imant per al T2K.

10: Fer guàrdies en l’experiment SciBooNE

9: Els butlletins sobre Neutrins

8: Els Neutrins i la Supernova 1987A

7: Els viatges al Japó i l’experiment T2K

6: Reconstrucció del Superkamiokande

5: Construint un detector

4: Construint un detector al nostre laboratori!

3: Com podem observar els neutrins?

2: Quines són les partícules elementals?

1: Us donem la benvinguda al món dels neutrins!

Piulades recents

  • RT @fundaciorecerca: ⌛️#Taldiacomavui de 1897 va néixer la física Caroline Emilie "Lili" Bleeker, que va dissenyar i fabricar instruments ò…
  • RT @CcivicsBCN: 😷 El @ccgolferichs i @ISGLOBALorg parlen de la #Covid19 al cicle "Societat contemporània: Covid-19, una anàlisi interdiscip…
  • 📰40.000 infants s'han acostat a la #ciència gràcies al Lab 0-6 en els seus cinc anys de vida. 👉… https://t.co/zZ1sysBlai
Amb el suport de:
Copyright © 2014 Design by FCRi.cat.
  • Qui som
  • Contacte
  • Avís legal
  • RSS
Atenció! Aquest lloc web utilitza cookies i tecnologies similars. Si no canvia la configuració del seu navegador, vostè n’accepta l’ús.
Veure política de privacitat i condicions d’ús
Acceptar