Neutrínódetektorok listája

A Wikipédiából, a szabad lexikonból.

Ez a lista a különféle eredetű neutrínókra érzékeny detektorok legfontosabb adatait tartalmazza. A különböző neutrínóforrások energiája eltérő skálán mozog, amihez alkalmazkodnia kell a detektálási módszereknek.

Tartalomjegyzék

1 Kísérletek kis energiájú napneutrínók detektálására
- 1.1 Általános adatok
- 1.2 Technikai adatok
2 Kísérletek nagy energiájú atmoszférikus neutrínók detektálására
- 2.1 Általános adatok
- 2.2 Technikai adatok
3 Reaktor neutrínóoszcilláció kísérletek
- 3.1 Általános adatok
- 3.2 Technikai adatok
4 Neutrínóoszcilláció kísérletek gyorsítóval
- 4.1 Általános adatok
- 4.2 Technikai adatok
5 Kísérletek kettős béta-bomlás tanulmányozására
- 5.1 Általános adatok
- 5.2 Technikai adatok
6 Lásd még
7 Források

[szerkesztés] Kísérletek kis energiájú napneutrínók detektálására

[szerkesztés] Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés	A kísérlet neve	A kísérlet helyszíne	Hivatalos honlap	Együttműködés	A kísérlet ideje
BOREXINO	BORon EXperiment	Gran Sasso, Olaszország	[1] [2]	LNGS, INFN
CLEAN	Cryogenic Low-Energy Astrophysics with Neon		([3], PDF)	LANL	jövőbeli kísérlet
GALLEX	GALLium EXperiment	Gran Sasso, Olaszország	[4]	LNGS, INFN	1991 - 1997
GNO	Gallium Neutrino Observatory	Olaszország	[[5]]	LNGS, INFN	1998 -
HERON	Helium Roton Observation of Neutrinos		[6]	LBNL
HOMESTAKE–CHLORINE	Homestake chlorine experiment	Homestake-bánya, Dél-Dakota, USA	[7]	BNL	1967 - 1998
HOMESTAKE–IODINE	Homestake iodine experiment	Homestake-bánya, Dél-Dakota, USA	[8]	BNL	1996 -
ICARUS	Imaging Cosmic And Rare Underground Signal	Gran Sasso, Olaszország	[9]	CERN to CNGS
IceCube	IceCube Neutrino Detector	Déli Sark, Antarktika	[10]		jövőbeli kísérlet
Kamiokande	Kamioka Nucleon Decay Experiment	Kamioka-sziget, Japán	[11]		1986 - 1995
LENA	Low Energy Neutrino Astronomy		[12]	???	jövőbeli kísérlet
LENS	Low Energy Neutrino Spectroscopy		[13] [14] [15]	LANL
-	MEMPHYS	???	???	???	jövőbeli kísérlet
MOON	Molybdenum Observatory Of Neutrinos	Washington, USA	[16]
SAGE	Soviet–American Gallium Experiment	Baksan-hegység, Oroszország	[17]	LANL	1990 - 2006
SNO	Sudbury Neutrino Observatory	Sudbury-bánya, Észak–Ontario, Kanada	[18]	SNOLAB, LBNL	1999 - 2006
SK	Super-Kamiokande	Kamioka-sziget, Japán	[19] [20]		1996 - 2001
UNO	Underground Nucleon decay and neutrino Observatory	Kamioka-sziget, JapánHenderson-bánya, Colorado	[21]	NUSL	jövőbeli kísérlet

[szerkesztés] Technikai adatok

Technikai adatok
Rövidítés	Érzékenység*	Detektálási reakciók	Reakció típusa	Detektoranyag	Detektor típusa	kísérleti E_küszöb
BOREXINO	lS, SN	v_x + e⁻ → v_x + e⁻	ES	H₂O + PC+PPO PC=C₆H₃(CH₃)₃ PPO=C₁₅H₁₁NO]	folyadék-szcintillációs	250–665 keV
CLEAN	lS, SN, WIMP	v_x + e⁻ → v_x + e⁻ v_e + ²⁰Ne → v_e + ²⁰Ne	ES ES	10 t folyékony Ne	szcintillációs	???
GALLEX	S, SN	v_e+⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻	CC	GaCl₃ (30 t Ga)	radiokémiai	233,2 keV
GNO	lS, SN	v_e+⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻	CC	GaCl₃ (30 t Ga)	radiokémiai	233,2 keV
HERON	lS	v_e + e⁻ → v_e + e⁻	NC	szuperfolyékony He	szcintillációs	1000 keV (?)
HOMESTAKE–CHLORINE	S, SN	³⁷Cl+v_e → ³⁷Ar+e⁻ ³⁷Ar^ → ³⁷Cl + e⁺ + v_e	CC	C₂Cl₄ (615 t)	radiokémiai	814 keV
HOMESTAKE–IODINE	S, SN	v_e + e⁻ → v_e + e⁻ v_e + ¹²⁷I → ¹²⁷Xe + e⁻	ES CC	nátrium-jodid	radiokémiai	789 keV
ICARUS	ATM, GSN, S, SN	v_e + e⁻ → v_e + e⁻	ES	folyékony Ar	Cserenkov	5900 keV
Ice Cube	ATM, CR, S	v_e + e⁻ → v_e + e⁻	ES	1 km³ H₂O (jég)	jég-Cserenkov	~ 10 MeV
Kamiokande	ATM, S	v_e + e⁻ → v_e + e⁻	ES	H₂O	Cserenkov	7500 keV
LENA	S	anti-v_e + p⁺ → n^o + e⁺ anti-v_e + ¹²C→ ¹²B+e⁺ v_e + ¹²C → ¹²N + e^- v_x + ¹²C → v_x + ¹²C^* v_x + e^- → v_x + e^- v_x + p⁺ → v_x + p⁺	β⁺ β⁺ CC ES ES ES		szcintillációs	???
LENS	lS	v_e+¹⁷⁶Yb → ¹⁷⁶Lu+e⁻	CC	In(acc)₃	szcintillációs	120 keV
MEMPHYS	S	???	???	???	Cserenkov	???
MOON	lS, lSN	v_e+¹⁰⁰Mo → ¹⁰⁰Tc+e⁻	CC	¹⁰⁰Mo (1 t) + MoF₆ (gáz)	szcintillációs	168 keV
SAGE	lS, SN	v_e+⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻	CC	GaCl₃	radiokémiai	233,2 keV
SNO	ATM, GSN, S, SN	v_e + ²₁D →p⁺+p⁺+e⁻ v_x + ²₁D →v_x+n^o+p⁺ v_e + e⁻ → v_e + e⁻	CC NC ES	1000 t D₂O	nehézvíz-Cserenkov	1,4 MeV 2,2 MeV ~ 0 MeV
Super Kamiokande	ATM, GSN, S, SN	v_e + e⁻ → v_e + e⁻ v_e + n^o → e⁻ + p⁺ v_e + p⁺ → e⁺ + n^o	ES CC	H₂O	víz-Cserenkov	SK–I SK–II SK–III
UNO	ATM, GSN, RSN, S	v_e + e⁻ → v_e + e⁻	ES	440 kt H₂O	víz-Cserenkov	???

[szerkesztés] Kísérletek nagy energiájú atmoszférikus neutrínók detektálására

[szerkesztés] Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés	A kísérlet neve	A kísérlet helyszíne	Hivatalos honlap	Együttműködés	A kísérlet ideje
AMANDA	Antarctic Muon and Neutrino Detector Array	Déli Sark, Antarktika	[22]
-	Deep Underwater Stationary Neutrino Telescope at Lake Baikal	Oroszország		Baikal Group
-	BAKSAN	Baksan-völgy, Kaukázus, Oroszország			1978 -
DUMAND	Deep Undersea Muon and Neutrino Detector	Hawaii	[23]
-	Fréjus	Frejus alagút, Alpok, Franciaország	[24]		1984 - 1988
IMB	Irvine-Michigan-Brookhaven Experiment	Cleveland, Ohio	[25]	IMB group at the University of California	1982 - 1991
LVD	Large Volume Detector	Gran Sasso, Olaszország	[26]	INFN
MACRO	Monopole, Astrophysics and Cosmic Ray Observatory	Gran Sasso, Olaszország	[27]	LNGS	1991 - 2000
NEMO	Neutrino Ettore Majorana Observatory		[28]
NESTOR	Neutrino Extended Submarine Telescope with Oceanographic Research	Pylos, Görögország	[29]	NOA	2003 -
NOvA	NuMI Off-Axis beam to search for electron neutrino appearance		[30]	FermiLab
NUSEX	Nucleon Stability Experiment	Mont Blanc, Franciaország	[31]		1982 - 1988
RAND	Radio Array Detection of Neutrinos	Déli Sark, Antarktika	[32]
-	SOUDAN 2	Soudan bánya, Minnesota	[33]		1989 – 1993

[szerkesztés] Technikai adatok

Technikai adatok
Rövidítés	Érzékenység*	Detektálási reakciók	Reakció típusa	Detektoranyag	Detektor típusa	kísérleti E_küszöb
AMANDA	ATM, GRB, SN, WIMP				jég-Cserenkov	0,5 MeV
BAIKAL	CR				víz-Cserenkov
BAKSAN	ATM, SN				folyékony szcintillátor	8 MeV
DUMAND	AGN, SN			víz	víz-Cserenkov
Fréjus	ATM				vas kaloriméter
IMB	ATM, SN, CR			víz	víz-Cserenkov
LVD		anti-v_e + p⁺ → n⁰ + e⁺ v_e + ¹²C → ¹²N + e⁻ anti-v_e + ¹²C →¹²B + e⁺ v_x e⁻ → v_x + e⁻ anti-v_x e⁻ → anti-v_x + e⁻ v_x + ¹²C → ¹²C* + v_x anti-v_x + ¹²C → ¹²C* + anti-v_x	CC CC CC NC NC NC NC	C_nH_2n+2	folyékony szcintillátor	4 MeV
MACRO	ATM, SN, ATM				folyadékszcintillációs	7 MeV
NEMO
NESTOR	AC, AGN, ATM, DM, SN			víz	Cserenkov	néhány TeV
NOvA				30 kt	folyékony szcintillátor
NUSEX	ATM, CR
RAND	ATM, GRB			jég	Cserenkov	1 TeV
SOUDAN 2	ATM, AGN, CR				vas kaloriméter

[szerkesztés] Reaktor neutrínóoszcilláció kísérletek

[szerkesztés] Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés	A kísérlet neve	A kísérlet helyszíne	Hivatalos honlap	Együttműködés	A kísérlet ideje
Bugey 3		Franciaország
-	CHOOZ	Ardennek, Franciaország	[34]
Gosgen		Svájc
KamLAND	Kamioka Liquid-scintillator Anti-Neutrino Detector	Japán	[35] [36]		2002 -
-	Krasnoyarsk	Oroszország
-	Palo Verde	Arizona, USA	[37] [38] [39]

[szerkesztés] Technikai adatok

Technikai adatok
Név/Rövidítés	Érzékenység*	Detektálási reakciók	Reakció típusa	Detektoranyag	Detektor típusa	kísérleti E_küszöb
Bugey 3	R	$\bar{\nu}_e+\mathrm{p}^+\rightarrow\mathrm{e}^++\mathrm{n}^o$	inverz β-bomlás	600 l ⁶Li	folyékony szcintillátor
CHOOZ	R	$\bar{\nu}_e+\mathrm{p}^+\rightarrow\mathrm{e}^++\mathrm{n}^o$	inverz β-bomlás	Gd	folyékony szcintillátor	1996 -
Gosgen	R	$\bar{\nu}_e+\mathrm{p}^+\rightarrow\mathrm{e}^++\mathrm{n}^o$	inverz β-bomlás
KamLAND	R	$\bar{\nu}_e+\mathrm{p}^+\rightarrow\mathrm{e}^++\mathrm{n}^o$	inverz β-bomlás		folyékony szcintillátor
Krasnoyarsk	R	$\bar{\nu}_e+\mathrm{p}^+\rightarrow\mathrm{e}^++\mathrm{n}^o$	inverz β-bomlás
Palo Verde	R

[szerkesztés] Neutrínóoszcilláció kísérletek gyorsítóval

A neutrínóoszcillációt – a gyorsítós kísérletek előtt – csak a Napból vagy a légkörből jövő (anti)neutrínókkal tudták vizsgálni a fizikusok. Ez azért nem teljes értékű, mert a forrásnál nem vizsgálható a neutrínófluxus, csak elméleti számításokból következtethetünk az értékére. Emiatt kezdtek bele a fizikusok a gyorsítós kísérletekbe, amelyeknél két ponton mérik a neutrínófluxust, így a két mérési pont közötti útszakaszon már egzaktul tudják figyelni az esetleges oszcillációt.

[szerkesztés] Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés	A kísérlet neve	A kísérlet helyszíne	Hivatalos honlap	Együttműködés	A kísérlet ideje
AQUA-RICH	AQUA-RICH atmospheric neutrino experiment (RICH - ring imaging Cherenkov)	Gran Sasso, Olaszország		CERN to Gran Sasso
CHORUS		Genf, svájci-francia határ	[40]	CERN
COSMOS	Cosmologically Significant Mass Oscillation Search		[41]
ICARUS	Imaging Cosmic And Rare Underground Signals	Gran Sasso, Olaszország	[42]	CERN to Gran Sasso
KARMEN	Karlsruhe-Rutherford Medium Energy Neutrino Experiment	Egyesült Királyság	[43]
LSND	Liquid Scintillator Neutrino Detector	Los Alamos	[44]	LAMPF
MiniBooNE	Booster Neutrino Experiment	Arizona, USA	[45]		2002 -
MINOS	Main Injector Neutrino Oscillation Search		[46] [47]	FermiLab
NOE	nuclear Overhauser effect (experiment)	Gran Sasso, Olaszország	[48]	CERN to Gran Sasso
NOMAD	Neutrino Oscillation Magnetic Detector	Genf, svájci-francia határ	[49]	CERN
SK	Super-Kamiokande	Kamioka-sziget, Japán	[50] [51]		1996 - 2001

[szerkesztés] Technikai adatok

Technikai adatok
Rövidítés	Érzékenység*	Detektálási reakciók	Reakció típusa	Detektoranyag	Detektor típusa	kísérleti E_küszöb
AQUA-RICH	AC, ATM			1 Mt H₂O	víz-Cserenkov
CHORUS	AC	$\tau^- \rightarrow \nu_\tau + \mu^- + \bar\nu_\mu$ $\tau^- \rightarrow \pi^-+n\pi^o+\nu_\tau$ $\tau^- \rightarrow K^-+n\pi^o+\nu_\tau$ $\tau^- \rightarrow \pi^-+\pi^++\pi^-+n\pi^o+\nu_\tau$ $\tau^- \rightarrow K^-+K^++K^-+n\pi^o+\nu_\tau$	tau-lepton bomlása
COSMOS	AC
ICARUS	AC, ATM, GSN, S, SN	v_e + e⁻ → v_e + e⁻	ES	folyékony Ar	Cserenkov	5900 keV
KARMEN	AC	v_e + ¹²C → ¹²N + e⁻ v_e + ⁵⁶Fe → ⁵⁶Ni + e⁻	CC CC
LSND	AC
MiniBooNE	AC	v_e + n^o → e⁻ + p⁺ anti-v_e + p⁺ → e⁺ + n^o v_μ + n^o → μ⁻ + p⁺ anti-v_μ + p⁺ → μ⁺ + n^o
MINOS	AC
NOE	AC
NOMAD	AC
Super Kamiokande	AC, ATM, GSN, RSN, S	v_e + e⁻ → v_e + e⁻ v_e + n^o → e⁻ + p⁺ v_e + p⁺ → e⁺ + n^o	ES CC	440 kt H₂O	víz-Cserenkov

[szerkesztés] Kísérletek kettős béta-bomlás tanulmányozására

[szerkesztés] Általános adatok

Általános adatok
Rövidítés	A kísérlet neve	A kísérlet helyszíne	Hivatalos honlap	Együttműködés	A kísérlet ideje
COBRA	Cadmium-telluride O-neutrino double Beta Research Apparatus
EXO	Enriched Xenon Observatory
-	Gotthard Underground Laboratory
-	Heidelberg-Moscow			német-orosz együttműködés
-	Majorana

[szerkesztés] Technikai adatok

Technikai adatok
Rövidítés	Érzékenység*	Detektálási reakciók	Reakció típusa	Detektoranyag	Detektor típusa	kísérleti E_küszöb
COBRA
EXO				200 kg ¹³⁶Xe
Gotthard		¹³⁶Xe → ¹³⁶Ba + 2e^- + 2 anti-v_e ¹³⁶Xe → ¹³⁶Ba + 2e^-	2β^- 2β^-	¹³⁶Xe
Heidelberg-Moscow		⁷⁶Ge → ⁷⁶Se + 2e^- + 2 anti-v_e ⁷⁶Ge → ⁷⁶Se + 2e^-	2β^- 2β^-	⁷⁶Ge
Majorana

Jelmagyarázat

Érzékenység származási hely szerint*

S napneutrínók (solar neutrinos)
lS alacsony energiájú napneutrínók (low-energy solar neutrinos)
R reaktorból származó neutrínók (reactor neutrino experiment)
T terresztriális neutrínók (terrestrial neutrinos)
ATM atmoszférikus neutrínók (atmospheric neutrinos)
AC gyorsítási kísérlet során keletkező neutrínó (accelerator experiment)
CR kozmikus sugárzásból származó neutrínók (cosmic ray)
SN szupernóva-neutrínók (supernova neutrinos)
lSN kis energiájú szupernóva-neutrínók (low-energy supernova neutrinos)
AGN aktív galaxismagokból származó neutrínók (Active Galactic Nuclei)
PUL pulzárból származó neutrínók (pulsar)
WIMP gyengén kölcsönható nagytömegű részecskék (Weakly Interacting Massive Particles)

Folyamat típusa

ES (elastic scattering) rugalmas szóródás
NC (neutral current) semleges gyenge áram
CC (charged current) töltött gyenge áram

Intézet

BNL (Brookhaven National Laboratory – Brookhaveni Nemzeti Laboratórium) [52]
CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucleaire – nukleáris kutatások európai tanácsa) [53]
CNGS (CERN Neutrino to Gran Sasso – CERN neutrínókat a Gran Sassonak) [54]
Fermilab (Fermi National Accelerator Laboratory – Fermi nemzeti gyorsító laboratórium) [55]
INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare – Nemzeti nukleáris fizika intézet) [56]
LAMPF (Los Alamos Meson Physics Facility – Los Alamos mezonfizika létesítmény)
LANL (Los Alamos National Laboratory – Los Alamos Nemzeti Laboratórium) [57]
LBNL (Lawrence Berkeley National Laboratory – Lawrence Berkeley Nemzeti Laboratórium) [58]
LNGS (Laboratori Nazionali del Gran Sasso – Gran Sasso Nemzeti Laboratórium) [59]
NUSL (National Underground Science Laboratory – nemzeti tudományos laboratórium a földalatt)