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Dentro de um protótipo de câmara de projeção de tempo de argônio líquido para o experimento DUNE. (Imagem: CERN)
O Laboratório aprofunda sua colaboração com o experimento de neutrino sediado nos Estados Unidos com o fornecimento de dois enormes recipientes de aço inoxidável para os detectores de argônio líquido de última geração da DUNE
Neutrinos são bestas complicadas. Sozinhos entre as partículas fundamentais conhecidas, eles sofrem de uma crise de identidade - se fosse possível colocá-los em uma balança, você mediria de forma imprevisível uma das três massas possíveis. Como resultado, os três “sabores” de neutrinos se fundem enquanto correm pelo espaço e pela matéria, abrindo o potencial para assimetrias matéria-antimatéria relevantes para questões em aberto na cosmologia. Os neutrinos são hoje objeto de um vibrante programa de pesquisa mundial em física de partículas, astrofísica e astronomia de multimensageiros.
Em um exemplo atraente de colaboração internacional em física de partículas, o CERN agora concordou em produzir um segundo criostato para os detectores do Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) internacional nos Estados Unidos. Os criostatos são enormes recipientes de aço inoxidável que irão eventualmente conter e resfriar 70.000 toneladas de argônio líquido dentro dos detectores do experimento DUNE. O grande tamanho e as baixas temperaturas dos criostatos necessários para os detectores DUNE exigiram inovação em colaboração com a indústria de transporte de gás natural liquefeito. O CERN já havia se comprometido a construir o primeiro de quatro criostatos DUNE. Após a aprovação do Conselho do CERN, a Organização também concordou em fornecer um segundo.
A colaboração explora a experiência do CERN com uma tecnologia que os físicos de neutrinos sonham em implantar em tal escala há décadas. Os neutrinos são notoriamente difíceis de detectar. Eles fluem através da matéria com uma chance minúscula de interagir. E quando eles interagem, geralmente é com um dos objetos menos compreendidos da física, o núcleo atômico, e um borrifo de partículas e excitações emerge da confusão giratória de matéria hadrônica. Para obter o suficiente dessas partículas fantasmagóricas para interagir com os núcleos em primeiro lugar, você precisa de um material alvo denso; no entanto, esse é um péssimo ponto de partida para a construção de um detector sensível o suficiente para reconstruir esses borrifos de partículas em detalhes.
O ex-Diretor-Geral do CERN e ganhador do Nobel Carlo Rubbia propôs uma solução em 1977: os neutrinos poderiam interagir em tanques de argônio líquido e os campos elétricos poderiam amplificar sinais minúsculos causados pela ionização suave de átomos de argônio vizinhos por partículas carregadas criadas na colisão, permitindo o evento a ser reconstruído como uma fotografia tridimensional, com resolução requintada que seria sem precedentes para um experimento de neutrino. Essa câmara de projeção de tempo de argônio líquido foi realizada pela primeira vez em grande escala pelo experimento ICARUS em Gran Sasso, que foi construído pela INFN na Itália, reformado no CERN e enviado para a instalação de neutrino de linha de base curta do Fermilab em 2017. Cada detector DUNE módulo será 20 vezes maior.
Para mais detalhes, leia a história completa na revista CERN Courier .
Fonte: CERN / Por Marker Rayner / 18-08-2021
https://home.cern/news/news/experiments/cern-provide-second-dune-cryostat
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Hélio R.M.Cabral (Economista,
Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e
Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela
Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Acompanha e divulga os
conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration),
ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa
do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA. A
partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB),
como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
Page: http://pesqciencias.blogspot.com.br
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