Kolar Gold Fields에서의 입자 실험

Particle experiments at Kolar Gold Fields
KGF의 Champion Regs 광산 갱도

인도 카르나타카주의 Kolar 지역에 위치한 Kolar Gold Fields(KGF)는 [1]1960년부터 그곳에서 중성미자 입자 실험과 관찰로 알려진 폐금광이다.실험은 1992년 [2]광산이 폐쇄되면서 끝났다.

초기 실험

KGF에서 처음 수행된 실험은 우주선 [3]뮤온의 연구와 관련이 있었다.KGF가 선택된 이유는 광산의 깊이가 자석 분광계를 해수면에서 작동시킬 수 있는 것보다 더 나은 환경에서 뮤온을 연구할 수 있게 해주었기 때문이다.KGF는 또한 과학자들이 매우 높은 [3]에너지에서도 뮤온의 에너지 스펙트럼과 각도 분포를 연구할 수 있도록 했다.광산은 밀도와 화학적 조성에 관한 특별한 특성(일반 암석과 다른 것)이 실험에서 유용한 이점인 Kolar 암석을 풍부하게 가지고 있었다.깊이를 가진 뮤온 플럭스(muon flux, 주어진 매체를 통과하는 뮤온의 측정)의 변화를 포함하는 첫 번째 실험은 1950년대에 B. V. Sreekantan에[3] 의해 수행되었다.이것들은 1961년에 S에 의한 실험으로 이어졌다.미야케, V. S. 나라심햄, P. V. 라마나 머티(때로는 라마너머티라고도 함), MNR로 불리기도 하고 TIFR이 후원하기도 한다.1984년에는 Naba Kumar Mondal, TIFR 및 Professor.일본 오사카 시립 대학의 이토는 양성자 붕괴에 관한 실험 연구를 실시해 뮤온의 산란을 간접적으로 관찰했다.무라리, 발라수브라마니암은 몬달과 이토를 연구 보조로 잠깐 도왔다.

중성미자 찾기

중성미자 관련 실험은 1964년 KGF에서 시작되었다.주요 목표는 대기 중 중성미자를 검출하는 것이었는데, 우주선은 수십억 개의 중성미자를 생성하기 위해 지구 대기에서 부패하는 높은 에너지 파이온과 뮤온을 포함하고 있다는 것을 이해했다.실험은 TIFR, 더럼 대학 및 오사카 대학(봄베이-오사카-더럼 협업) 그룹에 의해 섬광 카운터와 검출기 추적용 네온 플래시 튜브(NFT)가 있는 기본 트리거를 사용하여 수행되었다.히스코트 갱도와 챔피온 리프 광산에는 수심 2.3km에 7대의 탐지기가 배치됐다.철 열량계를 사용한 이 실험은 남아프리카공화국의 [4]이스트랜드 독점 광산(ERPM 실험)에서 비슷한 발견이 있었던 것과 거의 같은 시기에(1965년) 최초의 대기 중성미자를 발견했다.1965년 시작된 남아프리카공화국의 실험은 지하 3200m에서 이뤄졌으며 케이스 공과대학, 캘리포니아 대학, 어바인 대학, 비트워터스랜드 대학의 그룹에 의해 관리됐다.이 작업은 Frederick Reines가 주도했으며, 사용된 액체 섬광기 검출기는 Case-Witwatersrand-Irvine 또는 CWI 검출기로 불렸다.

KGF 그룹이 라인스 CWI보다 두 달 늦게 중성미자 후보를 발견했지만, 그들은 2주 [5]전에 그들의 발견을 발표했기 때문에 대기 중 중성미자의 첫 발견에 공식적인 우선권을 부여받았다.

콜라 이벤트

Kolar 이벤트라고 불리는 일부 실험적인 관찰은 아직 설명되지 않았습니다.이들은 긴 수명(10초)을−9 가진 거대한 (3 GeV 이상) 입자의 존재를 시사한다.이 거대한 입자들은 또한 2~3개의 [6]입자로 붕괴되는 것으로 보인다.중성미자 상호작용이나 암흑물질 [7]붕괴의 결과일 수 있다고 가정해 왔다.

레퍼런스

  1. ^ H. Adarkar; et al. (2000). "Experimental Evidence for G.U.T Proton decay". arXiv:hep-ex/0008074.
  2. ^ N. K. Mondal (2004). "Status of India-based Neutrino Observatory (INO)" (PDF). Proceedings of the Indian National Science Academy. 70 (1): 71–77.
  3. ^ a b c V. S. Narasimhan (2004). "Perspective of Experimental Neutrino Physics in India" (PDF). Proceedings of the Indian National Science Academy. 70 (1): 11–25.
  4. ^ T. K. Gaisser (2005). "Atmospheric Neutrino Fluxes". Physica Scripta. T121: 51–56. arXiv:astro-ph/0502380. Bibcode:2005PhST..121...51G. doi:10.1088/0031-8949/2005/T121/007. S2CID 119512931.
  5. ^ Spiering, C. (2012). "Towards High-Energy Neutrino Astronomy". European Physical Journal H. 37 (3): 515–565. arXiv:1207.4952. Bibcode:2012EPJH...37..515S. doi:10.1140/epjh/e2012-30014-2. S2CID 115134648.
  6. ^ S. L. Glashow; H. van Dam; P. H. Frampton (1982). Third Workshop on Grand Unification, University of North Carolina, Chapel Hill. Birkhäuser Verlag. ISBN 978-3-7643-3105-4.
  7. ^ M. V. N. Murthy; G. Rajasekaran (2014). "Anomalous Kolar events revisited: Dark Matter?". Pramana. 82 (3): 609. arXiv:1305.2715. Bibcode:2014Prama..82..609M. doi:10.1007/s12043-014-0718-5. S2CID 118585552.

외부 링크