EO

Neutrino-experiment ProtoDune ziet eerste deeltjessporen

24 september 2018 om 08:14 uur

De field cage in de dual-phase ProtoDune-detector. Onderzoekers testen hoe de field cages presteren onder de hoge voltages die nodig zijn voor Dune. De field cage voor de definitieve dual-phase Dune-detector module zal werken onder ongeveer 600.000 volt, terwijl de single-phase Dune module ongeveer 180.000 volt zal halen.

ProtoDune, een kubus gevuld met 565 kubieke meter vloeibaar argon die het prototype vormt voor een toekomstige reuzendetector voor neutrino’s in de VS, heeft zojuist op Cern in Genève zijn eerste deeltjessporen vastgelegd. Aan het proefproject is twee jaar gebouwd, onder meer door het Nationaal instituut voor subatomaire fysica (Nikhef) in Nederland. Het vullen van het experiment met argon nam deze zomer acht weken in beslag.


Nikhef maakt deel uit van de internationale ProtoDune- en Dune-projecten. De Nederlandse inbreng ligt onder meer op het gebied van de snelle uitlezing van signalen uit de detector. Het Felix-systeem, dat is ontwikkeld voor de grote Atlas-deeltjesdetector bij de Large Hadron Collider (LHC) op Cern, maakt het ook voor ProtoDune mogelijk om grote hoeveelheden gegevens snel aan commercieel verkrijgbare computers aan te bieden.

 

Anderhalve kilometer onder de grond

In de ProtoDune-detector worden op ware grootte technieken getest waarmee de raadsels van neutrino's kunnen worden bestudeerd. Vanaf 2026 moeten deze technieken worden toegepast in het Deep Underground Neutrino Experiment-project (Dune), anderhalve kilometer ondergronds in South Dakota. Het is de bedoeling dat Dune uiteindelijk 90 keer groter zal zijn dan ProtoDune. De neutrino's voor het experiment zullen afkomstig zijn van de versneller van Fermilab bij Chicago; de deeltjes bewegen van daar 1300 kilometer dwars door de aarde naar de detector in South Dakota.


Neutrino's ontstaan bij kernprocessen en hebben nauwelijks interactie met andere materie. In het vloeibaar argon, dat tot 184 graden onder nul is gekoeld, raken ze heel af en toe een kern, waarbij geladen deeltjes ontstaan die lichtsporen in de vloeistof geven.


In het toekomstige Dune-experiment zal onder meer gekeken worden naar subtiele verschillen tussen neutrino's en hun antideeltjes, antineutrino's. Mogelijk werpt dat meer licht op de vraag waarom in het universum materie bestaat, en materie en anti-materie elkaar niet volledig hebben weggevaagd.

 

Race tegen de klok

De bouw van ProtoDune in Genève heeft ruim twee jaar geduurd en was een race tegen de klok. De komende maanden vindt met de testdetector een intensief meetprogramma plaats met deeltjesbundels gemaakt in het versnellercomplex van Cern die moeten gaan helpen om de respons van de detector voor verschillende deeltjes (en over een breed bereik van energieën) te bepalen. Medio november legt Cern het complex voor enkele jaren stil in verband met verbeteringen aan de LHC-versneller.

 

Gerelateerd nieuws

Wereldwijde uitstoot CO2 neemt weer toe

Wereldwijde uitstoot CO2 neemt weer toe

2017 en 2018 gaan de boeken in als jaren waarin de CO2-uitstoot toenam na een aantal jaren waarin er geen verandering was in de uitstoot. Die toename is er ondanks het klimaatverdrag van Parijs en de toename in…

Nieuwe Europese innovatiegemeenschappen voor Manufacturing en Urban Mobility

Nieuwe Europese innovatiegemeenschappen voor Manufacturing en Urban Mobility

Het Europees Instituut voor Innovatie en Technologie (EIT) heeft de winnende teams bekendgemaakt die de volgende innovatiegemeenschappen zullen oprichten: EIT Manufacturing en EIT Urban Mobility. De pan-Europese…

Goud smelten bij kamertemperatuur

Goud smelten bij kamertemperatuur

Onder druk wordt alles vloeibaar. En onder invloed van een elektrisch veld? Onder invloed van een elektrisch veld hebben wetenschappers van onder meer de Chalmers universiteit (Se) goud doen smelten bij kamertemperatuur…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
PROTECT PSC1: programmeerbaar, modulair, multifunctioneel en kostenbesparend

De PROTECT PSC1-veiligheidsbesturing is compact, heeft een modulaire structuur en kan uiterst flexibel worden ingezet....

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV
B&R Industriële Automatisering BV

Perfection in Automation

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Safe PCB Nederland
Safe PCB Nederland

Printplaten/PCB's, prototype en series

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

23 november 2018, Groningen

BEYOND THE LAB: the DIY Science Revolution

Dit project laat zien dat mensen mee kunnen doen aan wetenschap en samen de verantwoordelijkheid delen...

11 januari 2019, D&F kantoor Breda

4-daagse masterclass Process Safety voor Engineers

Optimaliseer uw procesveiligheids-management systeem met als resultaat minder ongevallen en stijgende...

16 januari 2019, Veldhoven

Thermische analyse

Thermische analysetechnieken (zoals TGA, DTA, (MT)DSC, micro-calorimetrie, hoge snelheidscalorimetrie,...

Meer agendapunten »