地下2キロ以上のカナダの研究所で、驚くべき出来事が起こりました。ほとんど感知できない閃光が超純水のプールを通過し、水を使った反ニュートリノの初めての検出となった。 240キロ離れた原子力発電所から発生したこれらのゴースト粒子は、 原子炉の活動を監視する方法に革命をもたらす可能性があります。水の単純さと量子物理学の複雑さを組み合わせた発見。
歴史を作った検出器
オンタリオ州の中心部にある研究所 スノラボ SNO+を主催し、 780トンの液体が入った巨大な球形検出器。 2018 年の校正段階では、検出器に超純水が充填されました。一見取るに足らない詳細が、反ニュートリノの分野におけるこの革命的な発見にとって極めて重要であることが判明しました。実験室の深さは偶然ではありません。 2キロメートル以上の岩石が宇宙線に対する自然の盾として機能しているこれにより、研究者は信じられないほどクリーンかつ正確な信号を得ることができます。この機能により、これまで水では捉えることが不可能と思われていた現象の検出が可能になりました。
検出器の構造は、微弱な電波を捉えるように設計されている。 チェレンコフ光水中で光より速く移動する粒子の「ソニックブーム」に少し似ています。当初の期待をはるかに超える性能を実証した洗練されたシステム。
反ニュートリノのダンス、「幽霊」粒子
ザ 反ニュートリノ 現代物理学の最も興味深い謎の一つを表しています。これらはニュートリノと呼ばれる粒子の対応物ですが、研究が特に難しい独特の特性を持っています。他の粒子・反粒子対とは異なり、 電荷を持たない物理学者にとって、その区別はまさに難問となっている。
純水を使って原子炉から、そして非常に遠くにある反ニュートリノを測定できるというのは興味深いことです。
物理学者はコメントした ローガン・レバノフスキー デル 'カリフォルニア大学バークレー校。この発見により、シンプルで安全な材料を使用して原子力発電所を監視する新たな可能性が開かれました。
超純水革命
SNO+ が純水で反ニュートリノを検出することに成功したことは、大きな進歩を意味します。水チェレンコフ検出器は、従来、3メガ電子ボルト未満の信号を捕捉するのに苦労していましたが、SNO+はそれを1,4メガ電子ボルトまで押し上げ、50メガ電子ボルトでの信号検出効率を2,2%にまで高めました。
190日間に収集されたデータの分析（この研究で凝縮された）は、99,7%の確率で反ニュートリノによって生成された信号を明らかにしました。 この一見控えめな結果は、核監視の将来に革命的な意味合いを持つ。
反ニュートリノ、新たな科学の地平へ
前に述べたように、この発見は、 物理学 粒子の。未だ答えが出ていない大きな疑問の一つは、ニュートリノと反ニュートリノの本質に関するものです。 それらは同じ粒子ですか? SNO+ は、答えをもたらす可能性のある非常にまれなタイプの崩壊を探しています。
水のようなありふれた物質が、宇宙で最も捉えにくい粒子の探索において、これほど強力なツールになることができると考えると、とても興味深いです。これは、自然にはまだ数え切れないほどの驚きが隠されており、どこをどのように探せばよいかを知っている人ならそれを発見できるということを思い出させてくれます。
