Localizado a 700 metros A enorme esfera, com 35 metros de diâmetro, cheia de mais de 20.000 toneladas de líquido, subterrânea perto da cidade de Yangman, no sul da China, acaba de começar uma missão que dura décadas. Isso é JunoJiangmen, um observatório de neutrino subterrâneo, um novo experimento em larga escala que estuda algumas das partículas mais misteriosas e ilusórias conhecidas pela ciência.
Neutrino é Mais partículas abundantes Em um universo enorme. São partículas básicas. Isso significa que é muito pequeno e muito leve, pois não se desmonta em componentes menores. Além disso, a carga é zero. Eles são neutros. Tudo isso significa que eles não interagem com muita frequência com outros problemas com os quais entram em contato, permitindo que eles passem sem afetá -lo, dificultando a observação. Por esse motivo, às vezes é chamado de “partícula fantasma”.
Ele também tem a capacidade de viajar (ou “vibrar”) entre três formas diferentes, também conhecidas como “sabores”: eletrônico, mu e tau. (Observe que os neutrinos com sabor eletronicamente são diferentes dos elétrons; estes últimos são diferentes tipos de partículas básicas com cargas negativas.)
O fato de os neutrinos oscilados ser comprovados pelos físicos Takayamagawa e Arthur Bruce MacDonald. Em dois experimentos separados, eles observaram que os neutrinos com sabor eletronicamente oscilam os neutrinos com sabor de Mu- e tau. Como resultado, eles demonstraram que essas partículas tinham massas e que cada sabor tinha massas diferentes. Para isso eles ganharam Prêmio Nobel de 2015 em Física.
Explicação das oscilações de neutrinos do Instituto Nacional de Pesquisa do Acelerador Fermi.
Mas o fato importante, mas ainda desconhecido, é como essas massas são ordenadas. Este é o maior dos três sabores e o mínimo. Se os físicos tiverem uma melhor compreensão da massa de neutrinos, isso os ajudará a explicar melhor o comportamento e a evolução do universo. É aqui que Juno aparece.
Experimento único
Os neutrinos não são encontrados nos detectores de partículas tradicionais. Em vez disso, os cientistas devem procurar sinais raros de interação com outros problemas. A esfera gigante de Junho Devido a esta. Chamado de cintilador, é preenchido com um líquido interno sensível composto de um solvente e dois compostos fluorescentes. Quando os neutrinos que passam por esse problema interagem com ele, um flash de luz é produzido. Em torno do líquido, há uma grade de aço inoxidável gigante que suporta uma vasta gama de sensores fotográficos altamente sensíveis chamados tubos cheios de fotoelétrons, que são produzidos pela interação entre neutrinos e líquidos e capazes de detectar fótons únicos produzidos pela conversão em sinais elétricos mensuráveis.
“A diferença é que o experimento de Juno capta o legado de seu antecessor e é muito maior”, diz Gioacchino Ranucci, diretor assistente do experimento e ex -chefe de Bolekino, outro experimento de caça de neutrinos. Uma das principais características de Juno é que Juno pode “ver” os neutrinos e sua contraparte antimatéria, os antineutrinos. O primeiro é geralmente produzido pela deterioração do material radioativo na atmosfera da Terra ou na crosta terrestre. Chegou do espaço– Vem de estrelas, buracos negros, supernovas e até o Big Bang. No entanto, os antinetrinos são gerados artificialmente neste caso por duas usinas nucleares próximas ao detector.
“Enquanto se propagam, neutrinos e antinetrinos continuam a vibrar e se transformar um no outro”, diz Ranucci. Junho pode capturar todos esses sinais, ele explica, mostrando como vibrar “com precisão que nunca foi alcançada antes”.
