مينوس+

الموسوعة الحرة

47°49′12″ شمالاً 92°14′30″ غرباً / 47.82000° شمالاً 92.24167° غرباً / 47.82000; -92.24167 كان مشروع MINOS+امتداداًMINOS(البحث عن تذبذب النيوترينو في المحقن الرئيسي) لقياستذبذب النيوترينوباستخدام إلكترونيات مُحسّنة.[1]بدأ المشروع بجمع البيانات في عام 2013 واستمر لمدة 3 سنوات. انتهت التجربة وبدأ مشروع تفكيك استمر لمدة 6 أشهر في أوائل أكتوبر 2016.[2]

أهداف الفيزياء

[ 1 ]

حزمة النيوترينو

يستخدم مشروع MINOS+ خط شعاع NuMI المُولّد في مختبر فيرميلاب . ولإنتاج هذا الخط، تُطلق نبضات بروتونية بطاقة 120 جيجا إلكترون فولت من المُحقن الرئيسي على هدف من الجرافيت المُبرّد بالماء. ينتج عن تفاعلات البروتونات مع مادة الهدف بيونات وكاونات ، يتم تركيزها بواسطة نظام من الأبواق المغناطيسية. ثم تنتقل هذه الجسيمات عبر نفق اضمحلال طويل، وينتج عن اضمحلالها حزمة نيوترينو موازية لحزمة الميزونات. معظم هذه النيوترينوات هي نيوترينوات ميونية ، مع تلوث طفيف بنيوترينوات إلكترونية. تُستخدم تفاعلات النيوترينو في الكاشف القريب لقياس التدفق الأولي للنيوترينو وطيف طاقته. ولأنها تتفاعل بشكل ضعيف، وبالتالي تمر عادةً عبر المادة، فإن الغالبية العظمى من النيوترينوات تمر عبر الكاشف القريب وطبقة الصخور التي يبلغ سمكها 734 كيلومترًا، ثم عبر الكاشف البعيد وتنطلق إلى الفضاء. خلال فترة التشغيل الأولية التي تمتد لثلاث سنوات، سيكون شعاع NuMI في تكوينه متوسط ​​الطاقة والذي سيوفر غالبية النيوترينوات بطاقة تتراوح بين 4 جيجا إلكترون فولت و 10 جيجا إلكترون فولت.  

العلاقة مع NOνA

يقع جهاز NOνA على بُعد 14 ملي راديان من الخط المركزي لحزمة NuMI. عند هذه الزاوية، يزداد تركيز النيوترينوات ذات طاقة 2 جيجا إلكترون فولت، حيث تصل نسبة L / E (الخط الأساسي مقسومًا على الطاقة) إلى أقصى حد لتذبذب نيوترينوات الميون. يُسبب هذا مشكلةً تتمثل في أن الإشارة المطلوبة هي انخفاض في ذروة. يقع جهاز MINOS+ على الخط المركزي للحزمة، مما يسمح برؤية مكونات الحزمة كاملةً، وبالتالي يُساعد في التحكم في الأخطاء المنهجية لطاقة حزمة NuMI.

مراجع

  1. 1 2 تزانانكوس، ج.؛ وآخرون  (مجموعة MINOS+ التعاونية) (13 مايو 2011). "MINOS+: اقتراح إلى مختبر فيرمي الوطني لتشغيل MINOS باستخدام حزمة NuMI متوسطة الطاقة" (ملف PDF) . FERMILAB-PROPOSAL-1016.
  2. ↑ ريبي، أنجي (25 أكتوبر 2016). "«تجربة رائعة حقاً»: شركة ليكهيد تزيل مختبر النيوترينو من منجم سودان تحت الأرض . صحيفة ميسابي ديلي نيوز .