Ирвин – Мичиган – Брукхейвен (детектор)
IMB , детектор Ирвин-Мичиган-Брукхейвен , представлял собой эксперимент по распаду нуклонов и нейтринную обсерваторию, расположенную в Morton Salt компании шахте Fairport на берегу озера Эри в Соединенных Штатах на глубине 600 метров под землей. Это было совместное предприятие Калифорнийского университета в Ирвайне , Мичиганского университета и Брукхейвенской национальной лаборатории . [1] Как и несколько других детекторов частиц (см. Камиоканде II ), он был построен в первую очередь с целью наблюдения за распадом протона , но большей известности он добился благодаря наблюдению нейтрино, особенно от сверхновой SN 1987A . [2]
Дизайн
[ редактировать ]IMB представлял собой резервуар примерно кубической формы размером примерно 17 × 17,5 × 23 метра, наполненный 2,5 миллионами галлонов сверхчистой воды и окруженный 2048 фотоумножителями . [3] IMB обнаружил быстродвижущиеся частицы, например те, которые образуются в результате распада протона или взаимодействия нейтрино, улавливая черенковское излучение, генерируемое, когда такая частица движется в воде со скоростью, превышающей скорость света. Поскольку информация о направлении была доступна от фототрубок, IMB смог оценить начальное направление нейтрино.
История
[ редактировать ]Земля на соляной шахте была вскрыта в 1979 году; резервуар для воды для самого детектора был закончен в 1981 году. Реализация проекта была отложена из-за проблем с финансированием и протечек в резервуаре для воды, но к концу лета 1982 года детектор работал на полную мощность. Первые результаты были опубликованы в 1982 году. [4] В 1987 году он получил известность благодаря обнаружению 8 из примерно 10 58 нейтрино, испущенные сверхновой 1987А . Это открытие было совершенно неожиданным; сверхновые около 1987а чрезвычайно редки и практически непредсказуемы. Детектор собирал данные до 1991 года. [5]
В этом объёме воды содержится порядка 10 31 протоны . За год наблюдений не было зарегистрировано ни одного события распада протона. Таким образом, период полураспада протона равен 10 или выше. 31 годы.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Подземные поиски ключей к нестабильной Вселенной, Popular Science , Vol. 219, № 8 (декабрь 1981 г.); страницы 64-67.
- ↑ Страница Джона К. Вандера Вельде на IMB , по состоянию на 11 апреля 2008 г.
- ^ Предложение провести эксперимент с колебаниями с длинной базой с использованием пучка нейтрино высокой интенсивности от главного инжектора Фермилаба до детектора Черенкова воды IMB; ФНАЛ P805.
- ^ «Детектор IMB: Первые 30 дней». Д. Синклер и др. 1982. Лос-Аламос, 1982, Proceedings, Science Underground, стр. 138-142.
- ↑ Страница IMB Рассела Дж. Кларка. Архивировано 14 декабря 2004 г. на Wayback Machine , по состоянию на 5 июля 2006 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- эксперимента IMB Запись на INSPIRE-HEP