Observatorio Subterráneo de Neutrinos Jiangmen

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Detector JUNO

El Observatorio Subterráneo de Neutrinos Jiangmen (JUNO (en Chino: 英語), por sus siglas en inglés: Jiangmen Underground Neutrino Observatory; Nombre completo en Chino: 江门中微子实验) es un experimento de neutrinos del reactor de línea de base mediana en construcción en Kaiping, Jiangmen en el sur de China.[2][3] Su objetivo es determinar la jerarquía de masas de neutrinos y realizar mediciones de precisión de los elementos de la matriz de Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata. Se basará en los resultados de los parámetros de mezcla de muchos experimentos anteriores. La colaboración se formó en julio de 2014[4] y la construcción comenzó el 10 de enero de 2015.[5] [6] La Academia de Ciencias de China proporciona fondos, pero la colaboración es internacional. Originalmente estaba previsto que comenzara a tomar datos en 2021, la instalación JUNO de US$376 millones[7][8][9] se completó y el experimento comenzó el 26 de agosto de 2025.[10][11] JUNO es el detector esférico transparente más grande del mundo.[11]

Planificado como un seguimiento del Experimento de Neutrinos del Reactor de la Bahía de Daya, originalmente se planeó para el mismo lugar, pero la construcción de un tercer reactor nuclear (la planta de energía nuclear Lufeng planificada) en esa área interrumpiría el experimento, que depende de manteniendo una distancia fija a los reactores nucleares cercanos.[12] En su lugar, se trasladó a una ubicación a 53 km de las dos centrales nucleares planificadas de Yangjiang y Taishan.[12]

Sensibilidad esperada

Este gráfico muestra cómo los neutrinos electrónicos pueden transformarse en neutrinos muónicos o tau a medida que viajan, dependiendo de su energía y la distancia recorrida; por ejemplo, los experimentos actuales de línea base corta detectan una pequeña caída en la probabilidad de que un neutrino siga siendo electrónico alrededor de los 500 km/GeV, mientras que el experimento JUNO observará una caída mucho mayor cerca de los 16000 km/GeV; en el caso de los neutrinos provenientes de reactores, que tienen una energía de aproximadamente 3 MeV, estas distancias se traducen en unos 1,5 km para la primera caída y unos 50 km para la segunda; el gráfico se basa en parámetros teóricos de mezcla entre tipos de neutrinos, pero al medir la forma real de la curva, los científicos podrán calcular con mayor precisión los valores reales que rigen estas oscilaciones.

El enfoque principal del detector JUNO para medir las oscilaciones de neutrinos es la observación de anti-neutrinos electrónicos (ν
e
) procedentes de dos futuras centrales nucleares a una distancia aproximada de 53 km.[13] Dado que la tasa esperada de neutrinos que llegan al detector es conocida por los procesos en las plantas de energía, la ausencia de un cierto sabor a neutrinos puede dar una indicación de los procesos de transición.[13]

Aunque no es el objetivo principal, el detector también es sensible a los neutrinos, geoneutrinos y neutrinos atmosféricos de las supernovas.

Daya Bay y RENO midieron θ13 y determinaron que tiene un gran valor distinto de cero. Daya Bay podrá medir el valor con un ≈4% de precisión y RENO ≈7% después de varios años. JUNO está diseñado para mejorar la incertidumbre en varios parámetros de neutrinos a menos del 1%.[14]

Véase también

Referencias

Enlaces externos

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