前景准备搜索以前未被观察的粒子

时间：2022-01-31 12:25:05 来源：

展位中微子探测器的组装。（图片来源：前景合作/ Mara Lavitt）

精密电抗器振荡和频谱实验（前景）已完成新型Anteintrino探测器，该探测器将探讨可能存在一种新的物质形式。

位于能源橡树岭国家实验室（ORNL）的高磁通同位素反应器（HFIR）的前景已开始采取数据，以研究从反应堆中的核衰减中排放的电子抗rineutrinos，以寻找所谓的无菌中微子并了解能力裂变反应堆的潜在核反应。

Anteineutrinos是难以捉摸的核β腐烂产生的基本颗粒。Anteineutrino是一个反物质颗粒，对应于中微子的对应物。

“Neutrinos是宇宙中最丰富的颗粒之一，”耶鲁大学物理学家Karsten Heeger，主要调查员和共同发言人进行前景。“中微子振荡的发现已将窗户打开到物理学，超出了物理标准模型。具有前景的Anteineutrinos的研究允许我们寻找以前不观察到的颗粒，同时探测反应器内的核过程。“

在过去的几年里，核反应堆的几个中微子实验检测到较少的抗肿瘤毒素，而不是科学家预测，中微子的能量与期望不匹配。这与前面的异常结果结合，导致了一个假设，即电子Antineutrinos的一部分可以转化为在先前实验中未被发现的无菌中性芽孢杆菌。

该假设的转化将通过称为中性振荡的量子机械过程进行。从太阳和大气中获得了已知类型的中微子中的中微子振荡的第一次观察导致2015年诺贝尔物理学奖。

通过来自10所大学和四个国家实验室的60多名参与者的合作，安装前景的安装涉及四年。

“前景的发展是基于多年的研究，检测具有基于表面的探测器的反应堆anteutrinos，这是由于高背景，这是一个极具挑战性的任务，”国家标准研究所的科学家博览会联合发言人Pieter Mumm说，技术（NIST）。

该实验采用基于分段液体闪烁体探测器技术的新型抗替替瑞探测器系统。分段和独特的锂掺杂液体闪烁体配方的组合允许前景识别颗粒类型和相互作用点。这些设计特征以及广泛的定制屏蔽，将使前景能够精确测量核反应堆的高背景环境中的中微子。

前景的探测器技术也可能具有在监测核反应堆的应用，以进行不扩散目的，并从核过程中测量中子。

“潜在客户的成功运作将使我们能够深入了解中微子物理学中的一个基本谜题，并更好地了解反应堆燃料，同时还为核保护核保护措施提供了新的工具，”科学家纳撒尼尔·鲍登州纳撒丹州纳撒列（Co-Shokes）在劳伦斯利弗莫尔国家实验室和核不扩散技术专家。

经过两年的建设和最终组装在耶鲁赖特实验室，前景探测器于2018年初运送到赫尔希尔。

“前景的发展和建设一直是一项重要的团队努力，利用美国国家实验室和大学的互补专业知识，”奥诺尔的物理师的中微子和先进探测器组领导者Alfredo Galindo-Uribarri说。

前景是位于赫尔希尔的一系列基本科学实验中的最新。“我们很高兴与展望科学家合作，支持他们的研究，”克里斯布莱说，他在奥诺尔研究堆师的HFIR管理实验。

该实验得到了美国能源办事处，Heising-Simons基金会和国家科学基金会的支持。额外的支持来自伊利诺伊州理工学院，伊利诺伊州理工学院和劳伦斯利弗莫尔国家实验室LDRD计划。该协作还有利于高通量同位素反应堆的支持和款待，由Ut-Battelle为美国能源部管理的oak岭国家实验室。

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