SAGE (Experimento de galio soviético-estadounidense) - SAGE (Soviet–American Gallium Experiment)

SAGE ( Experimento de Galio Soviético-Americano , oa veces Experimento Ruso-Americano de Galio ) es un experimento colaborativo ideado por varios físicos prominentes para medir el flujo de neutrinos solares .

El experimento

SAGE fue ideado para medir el radio química neutrino solar flujo basado en la descomposición inversa beta reacción , 71 Ga 71 Ge. El objetivo de la reacción fue 50-57 toneladas de galio metálico líquido almacenado a una profundidad (2100 metros) bajo tierra en el Observatorio de Neutrinos Baksan en las montañas del Cáucaso en Rusia . El laboratorio que contiene el experimento SAGE se llama laboratorio del telescopio de neutrinos de galio-germanio ( GGNT ), siendo GGNT el nombre del aparato experimental SAGE. Aproximadamente una vez al mes, el Ge inducido por neutrinos se extrae del Ga . 71 Ge es inestable con respecto a la captura de electrones ( días) y, por lo tanto, la cantidad de germanio extraído se puede determinar a partir de su actividad medida en pequeños contadores proporcionales .

El experimento había comenzado a medir la tasa de captura de neutrinos solares con un objetivo de galio metálico en diciembre de 1989 y continuó ejecutándose en agosto de 2011 con solo unas breves interrupciones en el lapso de tiempo. A partir de 2013, el experimento se describió como "en curso" con los últimos datos publicados de agosto de 2011. A partir de 2014, se afirmó que el experimento SAGE continúa con las extracciones una vez al mes. El experimento SAGE continuó en 2016. A partir de 2017, el experimento SAGE continúa.

El experimento ha medido el flujo de neutrinos solares en 168 extracciones entre enero de 1990 y diciembre de 2007. El resultado del experimento basado en todo el conjunto de datos de 1990-2007 es 65,4 +3,1
−3,0 (estadística) +2,6
−2,8 (sist.) SNU . Esto representa solo el 56% -60% de la tasa de captura predicha por diferentes modelos solares estándar , que predicen 138 SNU. La diferencia está de acuerdo con las oscilaciones de neutrinos .

La colaboración ha utilizado una fuente de neutrinos Ci 51 Cr de 518 k para probar la operación experimental. La energía de estos neutrinos es similar a la de los neutrinos solares 7 Be y, por lo tanto, constituye un control ideal del procedimiento experimental. Las extracciones para el experimento de Cr se llevaron a cabo entre enero y mayo de 1995 y el recuento de las muestras se prolongó hasta el otoño. El resultado, expresado en términos de una relación entre la tasa de producción medida y la tasa de producción esperada, es 1,0 ± 0,15 . Esto indica que la discrepancia entre las predicciones del modelo solar y la medición del flujo SAGE no puede ser un artefacto experimental. También se habían realizado calibraciones con una fuente de neutrinos de 37 Ar.

En 2014, el aparato GGNT del experimento SAGE (telescopio de neutrinos de galio-germanio) se actualizó para realizar un experimento de oscilación de neutrinos de línea de base muy corta BEST ( Experimento Baksan sobre transiciones estériles ) con una fuente de neutrinos artificiales intensa basada en 51 Cr . En 2017, se completó el aparato BEST, pero faltaba la fuente de neutrinos artificiales. A partir de 2018, el MEJOR experimento estaba en marcha. A partir de 2018, se estaba considerando un experimento de seguimiento BEST-2 en el que la fuente se cambiaría a 65 Zn .

Miembros de SAGE

SAGE está dirigido por los siguientes físicos :

Ver también

Referencias

  1. ^ Gavrin, VN (octubre de 2013). "Contribución de los experimentos con galio a la comprensión de la física solar y la física de neutrinos". Física de los núcleos atómicos . 76 (10): 1238-1243. Código bibliográfico : 2013PAN .... 76.1238G . doi : 10.1134 / S106377881309007X . S2CID   122656176 .
  2. ^ https://www.snolab.ca/sites/default/files/Chen3_EvidenceOsc.pdf
  3. ^ http://www.hephy.at/user/mjeitler/TALKS/Baksan_Hephy5.pdf
  4. ^ "Baksan escala nuevas alturas de neutrinos - CERN Courier" .
  5. ↑ Gavrin, V .; Cleveland, B .; Danshin, S .; Elliott, S .; Gorbachov, V .; Ibragimova, T .; Kalikhov, A .; Knodel, T .; Kozlova, Yu .; Malyshkin, Yu .; Matveev, V .; Mirmov, I .; Nico, J .; Robertson, RGH; Shikhin, A .; Sinclair, D .; Veretenkin, E .; Wilkerson, J. (2015). "Estado actual del nuevo proyecto SAGE con fuente de neutrinos de 51 Cr" . Física de partículas y núcleos . 46 (2): 131. Bibcode : 2015PPN .... 46..131G . doi : 10.1134 / S1063779615020100 . OSTI   1440431 .
  6. ^ "Baksan escala nuevas alturas de neutrinos - CERN Courier" .
  7. ↑ Babenko, Maxim; Adiós, Dennis (16 de julio de 2018). "Los tramperos de neutrinos" . The New York Times .
  8. ^ Gavrin, VN; Gorbachov, VV; Ibragimova, TV; Kornoukhov, VN; Dzhanelidze, AA; Zlokazov, SB; Kotelnikov, NA; Izhutov, AL; Mainskov, SV; Pimenov, VV; Borisenko, vicepresidente; Kiselev, KB; Tsevelev, diputado (2018). "En el experimento de galio BEST-2 con una fuente de 65 Zn para buscar oscilaciones de neutrinos en una línea de base corta". arXiv : 1807.02977 [ physics.ins-det ].

Literatura

enlaces externos

Coordenadas : 43 ° 16′32 ″ N 42 ° 41′25 ″ E  /  43.27556 ​​° N 42.69028 ° E  / 43.27556; 42.69028