Neutrínódetektorok listája

Ma a Neutrínódetektorok listája-ről szeretnénk beszélni. Ez egy olyan kérdés, amely mindannyiunkat foglalkoztat, hiszen közvetlen hatással van életünkre. A Neutrínódetektorok listája egy olyan téma, amely a történelem során jelen volt, és végtelen vitákat és reflexiókat váltott ki, mind a tudományos területen, mind a társadalomban általában. Ez egy olyan téma, amely senkit sem hagy közömbösen, hiszen sokrétű a vonzata, és jelentősek lehetnek a következményei. Ezért fontos időt és erőfeszítést szánni a Neutrínódetektorok listája megértésére és elemzésére, hogy megalapozott döntéseket hozhassunk, és hozzájárulhassunk a nagyon releváns témával kapcsolatos vitához.

Ez a lista a különféle eredetű neutrínókra érzékeny detektorok legfontosabb adatait tartalmazza. A különböző neutrínóforrások energiája eltérő skálán mozog, amihez alkalmazkodnia kell a detektálási módszereknek.

Kísérletek kis energiájú napneutrínók detektálására

Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés A kísérlet neve A kísérlet helyszíne Hivatalos honlap Együttműködés A kísérlet ideje
BOREXINO BORon EXperiment Gran Sasso, Olaszország LNGS, INFN
CLEAN Cryogenic Low-Energy Astrophysics with Neon (, PDF) LANL jövőbeli
kísérlet
GALLEX GALLium EXperiment Gran Sasso, Olaszország LNGS, INFN 19911997
GNO Gallium Neutrino Observatory Olaszország Archiválva 2006. október 2-i dátummal a Wayback Machine-ben LNGS, INFN 1998 -
HERON Helium Roton Observation of Neutrinos LBNL
HOMESTAKE–CHLORINE Homestake chlorine experiment Homestake-bánya, Dél-Dakota, USA BNL 19671998
HOMESTAKE–IODINE Homestake iodine experiment Homestake-bánya, Dél-Dakota, USA BNL 1996 -
ICARUS Imaging Cosmic And Rare Underground Signal Gran Sasso, Olaszország CERN to CNGS
IceCube IceCube Neutrino Detector Déli-sark jövőbeli kísérlet
Kamiokande Kamioka Nucleon Decay Experiment 36°25.6′N 137°18.7′E , Japán 19861995
LENA Low Energy Neutrino Astronomy ??? jövőbeli kísérlet
LENS Low Energy Neutrino Spectroscopy [halott link] LANL
-
MEMPHYS ??? ??? ??? jövőbeli kísérlet
MOON Molybdenum Observatory Of Neutrinos Washington, USA
SAGE Soviet–American Gallium Experiment Bakszan-völgyszoros, Oroszország, Kabard- és Balkárföld LANL 19902006
SNO Sudbury Neutrínó Obszervatórium Sudbury-bánya, Észak–Ontario, Kanada SNOLAB, LBNL 19992006
SK Super-Kamiokande 36°25'32.6"N 137°18'37.1"E, Japán Archiválva 2020. május 22-i dátummal a Wayback Machine-ben Archiválva 2009. szeptember 5-i dátummal a Wayback Machine-ben 19962001
UNO Underground Nucleon decay and neutrino Observatory Kamioka-sziget, JapánHenderson-bánya, Colorado NUSL jövőbeli
kísérlet

Technikai adatok

Technikai adatok
Rövidítés Érzékenység* Detektálási reakciók Reakció
típusa
Detektoranyag Detektor
típusa
kísérleti Eküszöb
BOREXINO lS, SN vx + e → vx + e
ES
H2O + PC+PPO
PC=C6H3(CH3)3
PPO=C15H11NO]
folyadék-szcintillációs 250–665 keV
CLEAN lS, SN, WIMP vx + e → vx + e
ve + 20Ne → ve + 20Ne
ES
ES
10 t folyékony Ne szcintillációs ???
GALLEX S, SN ve+71Ga → 71Ge+e
CC
GaCl3 (30 t Ga) radiokémiai 233,2 keV
GNO lS, SN ve+71Ga → 71Ge+e
CC
GaCl3 (30 t Ga) radiokémiai 233,2 keV
HERON lS ve + e → ve + e
NC
szuperfolyékony
He
szcintillációs 1000 keV (?)
HOMESTAKE–CHLORINE S, SN 37Cl+ve37Ar*+e
37Ar*37Cl + e+ + ve
CC
C2Cl4 (615 t) radiokémiai 814 keV
HOMESTAKE–IODINE S, SN ve + e → ve + e
ve + 127I → 127Xe + e
ES
CC
nátrium-jodid radiokémiai 789 keV
ICARUS ATM, GSN, S, SN ve + e → ve + e
ES
folyékony Ar Cserenkov 5900 keV
Ice Cube ATM, CR, S ve + e → ve + e
ES
1 km3 H2O (jég) jég-Cserenkov ~ 10 MeV
Kamiokande ATM, S ve + e → ve + e
ES
H2O Cserenkov 7500 keV
LENA S anti-ve + p+ → no + e+
anti-ve + 12C→ 12B+e+
ve + 12C → 12N + e-
vx + 12C → vx + 12C*
vx + e- → vx + e-
vx + p+ → vx + p+
β+
β+
CC
ES
ES
ES
szcintillációs ???
LENS lS ve+176Yb → 176Lu+e
CC
In(acc)3 szcintillációs 120 keV
MEMPHYS S ???
???
??? Cserenkov ???
MOON lS, lSN ve+100Mo → 100Tc+e
CC
100Mo (1 t) + MoF6 (gáz) szcintillációs 168 keV
SAGE lS, SN ve+71Ga → 71Ge+e
CC
GaCl3 radiokémiai 233,2 keV
SNO ATM, GSN, S, SN ve + 21D →p++p++e
vx + 21D →vx+no+p+
ve + e → ve + e
CC
NC
ES
1000 t D2O nehézvíz-Cserenkov 1,4 MeV
2,2 MeV
~ 0 MeV
Super Kamiokande ATM, GSN, S, SN ve + e → ve + e
ve + no → e + p+
ve + p+ → e+ + no
ES

CC
H2O víz-Cserenkov SK–I
SK–II
SK–III
UNO ATM, GSN, RSN, S ve + e → ve + e
ES
440 kt H2O víz-Cserenkov ???

Kísérletek nagy energiájú atmoszferikus neutrínók detektálására

Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés A kísérlet neve A kísérlet helyszíne Hivatalos honlap Együttműködés A kísérlet ideje
AMANDA Antarctic Muon and Neutrino Detector Array Déli-sark, Antarktika
-
Deep Underwater Stationary Neutrino Telescope at Lake Baikal Oroszország, Bajkál-tó Baikal Group
-
BAKSAN Bakszan-völgyszoros, Kaukázus, Oroszország, Kabard- és Balkárföld 1978 -
DUMAND Deep Undersea Muon and Neutrino Detector Hawaii [halott link]
-
Fréjus Frejus alagút, Alpok, Franciaország [halott link] 19841988
IMB Irvine-Michigan-Brookhaven Experiment Cleveland, Ohio [halott link] IMB group at the University of California 19821991
LVD Large Volume Detector Gran Sasso, Olaszország Archiválva 2012. március 24-i dátummal a Wayback Machine-ben INFN
MACRO Monopole, Astrophysics and Cosmic Ray Observatory Gran Sasso, Olaszország LNGS 19912000
NEMO Neutrino Ettore Majorana Observatory
NESTOR Neutrino Extended Submarine Telescope with Oceanographic Research Pylos, Görögország NOA 2003
NOvA NuMI Off-Axis beam to search for electron neutrino appearance Archiválva 2007. február 5-i dátummal a Wayback Machine-ben FermiLab
NUSEX Nucleon Stability Experiment Mont Blanc, Franciaország 19821988
RAND Radio Array Detection of Neutrinos Déli-sark, Antarktika
-
SOUDAN 2 Soudan bánya, Minnesota 19891993

Technikai adatok

Technikai adatok
Rövidítés Érzékenység* Detektálási reakciók Reakció
típusa
Detektoranyag Detektor
típusa
kísérleti Eküszöb
AMANDA ATM, GRB, SN, WIMP jég-Cserenkov 0,5 MeV
BAIKAL CR víz-Cserenkov
BAKSAN ATM, SN folyékony szcintillátor 8 MeV
DUMAND AGN, SN víz víz-Cserenkov
Fréjus ATM vas kaloriméter
IMB ATM, SN, CR víz víz-Cserenkov
LVD anti-ve + p+ → n0 + e+
ve + 12C → 12N + e
anti-ve + 12C →12B + e+
vx e → vx + e
anti-vx e → anti-vx + e
vx + 12C → 12C* + vx
anti-vx + 12C → 12C* + anti-vx
CC
CC
CC
NC
NC
NC
NC
CnH2n+2 folyékony szcintillátor 4 MeV
MACRO ATM, SN, ATM folyadékszcintillációs 7 MeV
NEMO
NESTOR AC, AGN, ATM, DM, SN víz Cserenkov néhány TeV
NOvA 30 kt folyékony szcintillátor
NUSEX ATM, CR
RAND ATM, GRB jég Cserenkov 1 TeV
SOUDAN 2 ATM, AGN, CR vas kaloriméter

Reaktor neutrínóoszcilláció kísérletek

Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés A kísérlet neve A kísérlet helyszíne Hivatalos honlap Együttműködés A kísérlet ideje
Bugey 3 Franciaország
-
CHOOZ Ardennek, Franciaország
Gosgen Svájc
KamLAND Kamioka Liquid-scintillator Anti-Neutrino Detector Japán 2002 -
-
Krasnoyarsk Oroszország
-
Palo Verde Arizona, USA

Technikai adatok

Technikai adatok
Név/Rövidítés Érzékenység* Detektálási reakciók Reakció
típusa
Detektoranyag Detektor
típusa
kísérleti Eküszöb
Bugey 3 R inverz β-bomlás 600 l 6Li folyékony szcintillátor
CHOOZ R inverz β-bomlás Gd folyékony szcintillátor 1996 -
Gosgen R inverz β-bomlás
KamLAND R inverz β-bomlás folyékony szcintillátor
Krasnoyarsk R inverz β-bomlás
Palo Verde R

Neutrínóoszcillációs kísérletek gyorsítóval

A neutrínóoszcillációt – a gyorsítós kísérletek előtt – csak a Napból vagy a légkörből jövő (anti)neutrínókkal tudták vizsgálni a fizikusok. Ez azért nem teljes értékű, mert a forrásnál nem vizsgálható a neutrínófluxus, csak elméleti számításokból következtethetünk az értékére. Emiatt kezdtek bele a fizikusok a gyorsítós kísérletekbe, amelyeknél két ponton mérik a neutrínófluxust, így a két mérési pont közötti útszakaszon már egzaktul tudják figyelni az esetleges oszcillációt.

Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés A kísérlet neve A kísérlet helyszíne Hivatalos honlap Együttműködés A kísérlet ideje
AQUA-RICH AQUA-RICH atmospheric neutrino experiment (RICH – ring imaging Cherenkov) Gran Sasso, Olaszország CERN to Gran Sasso
CHORUS Genf, svájci-francia határ CERN
COSMOS Cosmologically Significant Mass Oscillation Search
ICARUS Imaging Cosmic And Rare Underground Signals Gran Sasso, Olaszország CERN to Gran Sasso
KARMEN Karlsruhe-Rutherford Medium Energy Neutrino Experiment Egyesült Királyság
LSND Liquid Scintillator Neutrino Detector Los Alamos LAMPF
MiniBooNE Booster Neutrino Experiment Arizona, USA 2002 -
MINOS Main Injector Neutrino Oscillation Search FermiLab
NOE Neutrino Oscillation Experiment Gran Sasso, Olaszország CERN to Gran Sasso
NOMAD Neutrino Oscillation Magnetic Detector Genf, svájci-francia határ CERN
SK Super-Kamiokande 36°25'32.6"N 137°18'37.1"E Japán Archiválva 2020. május 22-i dátummal a Wayback Machine-ben Archiválva 2009. szeptember 5-i dátummal a Wayback Machine-ben 19962001

Technikai adatok

Technikai adatok
Rövidítés Érzékenység* Detektálási reakciók Reakció
típusa
Detektoranyag Detektor
típusa
kísérleti Eküszöb
AQUA-RICH AC, ATM 1 Mt H2O víz-Cserenkov
CHORUS AC



tau-lepton bomlása
COSMOS AC
ICARUS AC, ATM, GSN, S, SN ve + e → ve + e
ES
folyékony Ar Cserenkov 5900 keV
KARMEN AC ve + 12C → 12N + e
ve + 56Fe → 56Ni + e
CC

CC
LSND AC
MiniBooNE AC ve + no → e + p+
anti-ve + p+ → e+ + no
vμ + no → μ + p+
anti-vμ + p+ → μ+ + no
MINOS AC
NOE AC
NOMAD AC
Super Kamiokande AC, ATM, GSN, RSN, S ve + e → ve + e
ve + no → e + p+
ve + p+ → e+ + no
ES

CC
440 kt H2O víz-Cserenkov

Kísérletek kettős béta-bomlás tanulmányozására

Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés A kísérlet neve A kísérlet helyszíne Hivatalos honlap Együttműködés A kísérlet ideje
COBRA Cadmium-telluride O-neutrino double Beta Research Apparatus
EXO Enriched Xenon Observatory
-
Gotthard Underground Laboratory
-
Heidelberg-Moscow német-orosz együttműködés
-
Majorana

Technikai adatok

Technikai adatok
Rövidítés Érzékenység* Detektálási reakciók Reakció
típusa
Detektoranyag Detektor
típusa
kísérleti Eküszöb
COBRA
EXO 200 kg 136Xe
Gotthard 136Xe → 136Ba + 2e- + 2 anti-ve
136Xe → 136Ba + 2e-
-
-
136Xe
Heidelberg-Moscow 76Ge → 76Se + 2e- + 2 anti-ve
76Ge → 76Se + 2e-
-
-
76Ge
Majorana

Jelmagyarázat

Érzékenység származási hely szerint*

  • S     napneutrínók (solar neutrinos)
  • lS     alacsony energiájú napneutrínók (low-energy solar neutrinos)
  • R     reaktorból származó neutrínók (reactor neutrino experiment)
  • T     terresztriális neutrínók (terrestrial neutrinos)
  • ATM     atmoszferikus neutrínók (atmospheric neutrinos)
  • AC     gyorsítási kísérlet során keletkező neutrínó (accelerator experiment)
  • CR     kozmikus sugárzásból származó neutrínók (cosmic ray)
  • SN     szupernóva-neutrínók (supernova neutrinos)
  • lSN     kis energiájú szupernóva-neutrínók (low-energy supernova neutrinos)
  • AGN     aktív galaxismagokból származó neutrínók (Active Galactic Nuclei)
  • PUL     pulzárból származó neutrínók (pulsar)
  • WIMP     gyengén kölcsönható nagy tömegű részecskék (Weakly Interacting Massive Particles)

Folyamat típusa

Intézet

  • BNL (Brookhaven National Laboratory – Brookhaveni Nemzeti Laboratórium)
  • CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucleaire – nukleáris kutatások európai tanácsa)
  • CNGS (CERN Neutrino to Gran Sasso – CERN neutrínókat a Gran Sassonak)
  • Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory – Fermi nemzeti gyorsító laboratórium)
  • INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare – Nemzeti nukleáris fizika intézet)
  • LAMPF (Los Alamos Meson Physics Facility – Los Alamos mezonfizika létesítmény)
  • LANL (Los Alamos National Laboratory – Los Alamos Nemzeti Laboratórium)
  • LBNL (Lawrence Berkeley National Laboratory – Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium)
  • LNGS (Laboratori Nazionali del Gran Sasso – Gran Sasso Nemzeti Laboratórium) Archiválva 2007. január 22-i dátummal a Wayback Machine-ben
  • NUSL (National Underground Science Laboratory – nemzeti tudományos laboratórium a földalatt)

Források

Kapcsolódó szócikkek