Κολοσσιαίος ανιχνευτής νετρίνων ίσως κατασκευαστεί μέσα στις Αλπεις

36

Τη μεγαλύτερη δεξαμενή νερού στον κόσμο ελπίζουν να κατασκευάσουν κάτω από τις Αλπεις Ευρωπαίοι ερευνητές. Οι βασικοί τους στόχοι είναι να ανιχνεύσουν νετρίνα -τα μυστηριώδη σωματίδια που πηγάζουν από τον πυρήνα του Ήλιου και διαπερνούν τη Γη- και να διαπιστώσουν αν η διάσπαση των πρωτονίων όντως συμβαίνει.

Η Ιταλία και η Γαλλία πρόσφατα συμφώνησαν να χρηματοδοτήσουν το σχεδιασμό του Ανιχνευτή Μεγατόνων (Megaton Detector), αναφέρει την Παρασκευή το BBC. Αν το πρόγραμμα υλοποιηθεί, ο ανιχνευτής θα είναι έτοιμος να λειτουργήσει σε περίπου δέκα χρόνια.

Το εργαστήριο θα κατασκευαστεί δίπλα σε μια υπάρχουσα σήραγγα στις Αλπεις, κοντά στα γαλλο-ιταλικά σύνορα, κάτω από ένα χιλιόμετρο βράχων, ώστε να μην επηρεάζεται από την κοσμική ακτινοβολία.

Η δεξαμενή του εργαστηρίου θα γεμιστεί με εκατοντάδες χιλιάδες κυβικά μέτρα νερού εξαιρετικά υψηλής καθαρότητας.

Καθώς τα νετρίνα διέρχονται από το νερό, προκαλούν την απελευθέρωση φορτισμένων σωματιδίων, τα οποία με τη σειρά τους παράγουν σύντομες λάμψεις, γνωστές ως ακτινοβολία Τσερένκοφ. Οι λάμψεις αυτές θα καταγράφονται με χιλιάδες φωτοπολλαπλασιαστές που θα επενδύουν τα εσωτερικά τοιχώματα της δεξαμενής.

Ο νέος ανιχνευτής θα είναι μεγαλύτερος και ακριβέστερος από τον υπάρχοντα ανιχνευτή Super-Kamiokande της Ιαπωνίας.

Ο εντοπισμός νετρίνων είναι ιδιαίτερα δύσκολος επειδή τα σωματίδια αυτά αλληλεπιδρούν ελάχιστα με την ύλη. Πρόσφατα, πάντως, ανακαλύφθηκε ότι τα νετρίνα αλλάζουν ελαφρώς καθώς ταξιδεύουν από τον Ήλιο προς τη Γη σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός.

Ο δεύτερος στόχος του νέου ανιχνευτή θα είναι να παρατηρήσει τη διάσπαση των πρωτονίων, θετικά φορτισμένων σωματιδίων που υπάρχουν στον πυρήνα κάθε ατόμου.

Αν η διάσπαση των πρωτονίων επιβεβαιωθεί ότι συμβαίνει, οι θεωρητικοί φυσικοί θα βρεθούν ένα βήμα πιο κοντά στον κύριο στόχο τους, να καταλήξουν σε μια ενοποιημένη περιγραφή των θεμελιωδών δυνάμεων της φύσης.

Ανάλογοι σχεδιαστές νετρίνων σχεδιάζονται επίσης στις ΗΠΑ και την Ιαπωνία, είναι όμως απίθανο να κατασκευαστούν περισσότεροι από ένας.

Newsroom ΑΛΤΕΡ ΕΓΚΟ