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

Onderhoud sluizen en bruggen voorspeld door continue metingen

Onderhoud sluizen en bruggen voorspeld door continue metingen

Bruggen en sluizen die langer meegaan, minder energie verbruiken en minder vaak gestremd zijn. Dat is het resultaat als je beter kunt voorspellen wanneer onderhoud precies nodig is. In het programma Vitale Assets laten…

Nieuwe deeltjes ontdekken met behulp van zwarte gaten

Nieuwe deeltjes ontdekken met behulp van zwarte gaten

Sommige theorieën die verder gaan dan het Standaardmodel van de elementairedeeltjesfysica voorspellen dat er nieuwe, ultralichte deeltjes bestaan met veel kleinere massa’s dan die van de lichtste bekende deeltjes in…

Vlaanderen heeft tien nieuwe ‘Fabrieken van de Toekomst’

Vlaanderen heeft tien nieuwe ‘Fabrieken van de Toekomst’

Tijdens de vijfde editie van de Factory of the Future Awards hebben tien Belgische bedrijven de titel Factory of the Future ontvangen uit handen van minister-president Geert Bourgeois. "Deze productiebedrijven…

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

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

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

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...

Meer agendapunten »