대통일과 중성미자 천체물리학을 연구하는 대형기구

Large Apparatus studying Grand Unification and Neutrino Astrophysics

그랜드 통일과 뉴트리노 천체물리학 또는 LAGUNA를 연구하는 대형 기구는 차세대, 매우 많은 양의 지하 뉴트리노 관측소를 개발하는 것을 목표로 한 유럽의 프로젝트 또는 프로젝트였다. 검출기는 이전의 어떤 검출기보다 훨씬 크고 민감해야 하며, 입자와 아스트로피사물리학 분야에서 새로운 발견을 해야 한다. 이 프로젝트에는 유럽 10개국의 21개 유럽 기관이 참여하며, 100명 이상의 과학자가 모인다. 2011년 현재 이 프로젝트는 유럽에 배치 예정지(7개 후보지)를 물색하는 것은 물론, 전망대 인프라와 전망대 입자 검출기 자체 개발의 타당성을 평가하고 있었다. 이 프로젝트를 DUSEL과 같은 유사한 국제 프로젝트와 합병하자는 제안도 있었다.[1]

2011년 6월에 LAGUNA 협력은 제안된 중성미자 검출기 구축을 위한 타당성 조사를 완료했다. 이 연구들은 EU에 의해 지불되었다. 더 이상의 활동은 알려져 있지 않다.[2]

2016년 현재 라구나 프로젝트는 없어 보인다. 더 이상의 발전은 일어나지 않았고, 어떤 발전이 일어날지도 불분명하다. 또한 미국의 유사한 DUSEL 프로젝트도 취소되었다. 그러나 DUSEL-프로젝트(Long Baseline Neutrino 실험, LBNE)의 중성미자 성분이 DUNE 프로젝트로 재부팅되었다. 2017년 미국 사우스다코타주 샌포드랩에서 착공한 듀네(DUNE) 건설은 2027년 완공 예정이었다. DUNE이 건설되고 있는 가운데 LAGUNA 프로젝트가 건설되지 않을 것으로 예상되며, 특히 DUNE 프로젝트가 미국 전용 프로젝트에서 현재 이 주제에 대해 작업하는 전 세계 연구자(특히 미국과 유럽의 연구자)로 구성된 국제 프로젝트로 확대되어 LAG의 사례가 되고 있다.UNA 건설이 더 약하다.

디텍터

연구 중인 검출기 기술에는 3가지 가능한 MEMPHYS, GLACE 및 LENA 검출기, MEMPYS는 수성 검출기, GLACE는 액체 아르곤 및 LENA 액체 섬광기 기반 검출기 등이 있다. 모든 검출기는 중성미자 입자가 검출기 내부의 액체의 핵과 상호작용할 때 발생하는 희미한 빛과 전하를 관찰함으로써 작동한다. 이 탐지기는 지구 표면의 모든 것을 폭격하는 대기 입자와 우주 입자에 의해 발달된 소음을 걸러내기 위해 지하 깊은 곳(심각 1.4km)에 기반을 둘 것이다. 이 소음 입자들은 그 깊이에서 지구를 관통하지 않지만, 정상 물질과 약하게만 상호작용하는 중성미자는 그렇게 한다. 검출기의 크기는 매우 크며 액체 목표 질량은 100,000 – 1,000 톤이다.

레나

LENA(Low Energy Neutriino Antomics)는 약 50 kton의 질량을 가진 액체 섬광 검출기이다. 높이가 약 100m, 지름이 30m인 원통형 모양의 탱크다. 실제 섬광 볼륨은 나일론 장벽과 버퍼 볼륨으로 둘러싸여 있다. 또한 완충 용적은 순수한 물 용적으로 둘러싸여 있다. LENA의 검출 메커니즘은 광전자 증배관이 될 것이며, 이는 완충 용적과 수적 용적 사이의 벽을 부분적으로 덮도록 설계된다.[3] 섬광 볼륨에서 생성된 섬광은 그러한 광전자 증배관을 통해 검출될 것이다.[4] LENA의 목표는 초신성 폭발, 태양과 지구의 내부로부터 발생한 저에너지 중성미자를 연구하는 것이다.[3]

과학적 목표

프로젝트의 목적은 양성자 붕괴(일부 대통합 이론(GUT) 모델에 따라 일어날 것으로 예상되지만 관측되지 않은 매우 드문 현상)를 관찰하여 모든 힘의 통일을 연구하며 중성미자 관측을 통한 은하 초신성 연구 지상 및 태양 중성미자 연구(핵 공정에서 중성미자가 형성됨)를 목적으로 했다.es), CERN과 협력하여 중성미자 진동(실험을 위한 중성미자 빔을 제공하는 중성미자 빔; 중성미자는 CERN에서 만들어지고 중성미자는 지구를 거쳐 검출기로 수백 킬로미터 동안 지하 빔으로 보내짐)을 관찰함으로써 우주의 항모터보다 물질의 과잉을 연구한다.

위치들

이 전망대의 후보지는 다음과 같다.

이러한 후보자들 중에서 전망대 위치를 선택한다(사이트에 대한 자세한 내용은 프로젝트 웹사이트 참조).

참조

  1. ^ 렙톤 섹터의 양성자 붕괴, 중성미자 천체물리학 및 CP폭력을 위한 대형 지하전망대
  2. ^ "Past Experiments".
  3. ^ a b M. Wurm; et al. (2010). "The Physics Potential of the LENA Detector". arXiv:1004.3474 [physics.ins-det].
  4. ^ "LENA". LAGUNA.
  5. ^ 라구나 사이트

외부 링크