Los físicos de partículas de todo el mundo están preparados para desentrañar los secretos del neutrino etéreo. En funcionamiento desde esta tarde, 4 de marzo, la Búsqueda de oscilación de neutrinos del inyector principal (MINOS) producirá un haz de neutrinos y los disparará a través de la tierra. Al comparar los neutrinos al principio con los que al final, a unos 735 km de distancia, los científicos esperan comprender muchas de sus propiedades, incluido su comportamiento más misterioso; ¡Cómo los neutrinos pueden transformarse entre tres tipos diferentes!
“Esta extraña propiedad de los neutrinos se descubrió recientemente de manera experimental, porque los neutrinos interactúan con su entorno muy raramente; de hecho, millones pasan por el aire, la tierra e incluso personas que pasan desapercibidas en un momento dado. Incluso se espera que un detector especialmente construido como el detector MINOS Far solo vea 1,500 neutrinos en un año, ¡miles de millones más pasarán directamente! dice el portavoz del proyecto del Reino Unido, el Dr. Geoff Pearce del Laboratorio CCLRC Rutherford Appleton.
El experimento MINOS utilizará un haz de neutrinos producido a las afueras de Chicago, EE. UU., En el acelerador del inyector principal de Fermilab para explorar los secretos de estas esquivas partículas subatómicas: ¿de dónde vienen, cuáles son sus masas y cómo cambian de un tipo a otro? Hay tres tipos o "sabores" de neutrino: electrón, muón y tau, cada uno con diferentes propiedades. El haz de neutrinos se proyectará directamente a través de la tierra desde Fermilab hasta la mina Soudan en el norte de Minnesota, a una distancia de 735 kilómetros. No se necesita un túnel porque los neutrinos interactúan tan raramente con la materia que pueden pasar directamente a través de la tierra prácticamente sin obstáculos. En una ceremonia esta tarde, el Presidente de la Cámara de Representantes de los Estados Unidos, el Honorable J. Dennis Hastert Jr., activará el haz de neutrinos, enviando las primeras partículas en su viaje al detector en la mina Soudan.
El Dr. Alfons Weber, de la Universidad de Oxford, explica: “Este es un momento emocionante para nosotros. El rayo que ahora generamos en Fermilab contendrá solo un tipo de neutrino: neutrinos de muón. Cuando llega al Detector Lejano en las fracciones de la Mina Soudan de un segundo después, algunos de los neutrinos muónicos habrán cambiado a los otros tipos: neutrinos tau y electrónicos. Queremos entender cómo hacen esto ".
MINOS ha construido dos detectores de neutrinos masivos, los cuales están completos y listos para el haz. El detector "cercano" de 1000 toneladas tomará muestras del haz cuando sale de Fermilab y proporcionará las medidas de control. El detector "lejano" de 5.500 toneladas, a media milla bajo tierra en la mina Soudan, medirá los neutrinos cuando lleguen, solo 2.5 milisegundos más tarde. Los detectores tienen que estar separados por una gran distancia para permitir que los neutrinos, que viajan a una velocidad cercana a la de la luz, oscilen. "Al comparar estas dos mediciones podremos estudiar cómo han oscilado los neutrinos y proporcionar la medición más precisa del mundo de este efecto con neutrinos de tipo muón", explica el Dr. Geoff Pearce.
El profesor Ian Halliday, CEO del Consejo de Investigación de Física y Astronomía de Partículas que financia el trabajo del Reino Unido en este proyecto, anticipó las revelaciones de las mediciones de precisión del experimento.
"Los misterios del esquivo neutrino están a punto de ser revelados", dijo Halliday. “Por primera vez podremos investigar el estado cambiante de esta extraña partícula con una precisión sin precedentes de un pequeño porcentaje en un haz controlado de neutrinos creado en el laboratorio. Estoy extremadamente orgulloso de que los científicos del Reino Unido hayan desempeñado un papel clave en la realización de este experimento y, en colaboración con sus colegas internacionales, estarán entre los primeros en el mundo en estudiar sus características únicas ".
"Los físicos de todo el mundo están tratando de entender lo que nos dicen estos misteriosos neutrinos", dijo el director de Fermilab, Michael Witherell. “Hoy nos embarcamos en un viaje de exploración utilizando la instalación de neutrinos más poderosa del mundo. Estoy extremadamente orgulloso de lo que la gente de Fermilab ha logrado al completar el proyecto NuMI. Quisiera agradecer al pueblo estadounidense y al gobierno federal por hacer el compromiso necesario para apoyar una gran ciencia ".
Fuente original: Comunicado de prensa de PPARC
