Quelltext der Seite Daya-Bay-Experiment

[[Datei:The Daya Bay Antineutrino Detector (8056998030).jpg|thumb|Daya-Bay-Antineutrino-Detektor]]
[[Datei:Daya Bay Nuclear Power Plant.jpg|miniatur|Die beiden Reaktorblöcke des Daya-Wan-Kernkraftwerks, zwei von sechs Reaktorkernen, die als Neutrinoquelle für das Daya-Bay-Experiment genutzt werden]]

Das '''Daya-Bay-Experiment''' ist ein [[Liste der Neutrinoexperimente|Neutrinoexperiment]] in der [[Volksrepublik China]] zur Messung des letzten noch unbekannten [[Neutrinooszillation#MNS-Matrix|Neutrinomischungswinkel]]s θ<sub>13</sub>. Das Experiment befindet sich etwa 52&nbsp;km nördlich von [[Hongkong]] und 45&nbsp;km östlich des Stadtzentrums von [[Shenzhen]] und wird von einer multinationalen Forschungsgruppe betrieben, der Wissenschaftler aus der Volksrepublik, aus [[Republik China (Taiwan)|Taiwan]], den [[Vereinigte Staaten|Vereinigten Staaten]], [[Tschechien]] und [[Russland]] angehören. Es gilt als bedeutendstes internationales Forschungsprojekt in China und als erste große Zusammenarbeit von China und den Vereinigten Staaten in der [[Grundlagenforschung]].<ref>[https://www.symmetrymagazine.org/article/octobernovember-2006/catching-neutrinos-in-china Catching Neutrinos in China], im ''[[Symmetry Magazine]]'' vom Oktober 2006, abgerufen am 26. September 2012</ref> 

Die insgesamt drei Neutrinomischungswinkel beschreiben, wie häufig Übergänge zwischen den unterschiedlichen Neutrinosorten zu erwarten sind. Zwei dieser Mischungswinkel sind seit längerem bekannt, nach dem letzten noch unbekannten Wert θ<sub>13</sub> wird in verschiedenen Experimenten auf der ganzen Welt gesucht. Er betrifft die Umwandlung des Elektronneutrinos in andere Typen. Der Winkel wird indirekt bestimmt, indem ein Defizit von detektierten Antineutrinos gemessen wird, die in den insgesamt sechs Reaktorblöcken der nahegelegenen [[Kernkraftwerk]]en [[Kernkraftwerk Daya Wan|Daya Wan]] und [[Kernkraftwerk Ling’ao|Ling’ao]] produziert werden. 

Dazu werden acht Neutrinodetektoren errichtet, vier davon etwa 400 Meter von den Reaktoren entfernt, die anderen vier in einem Abstand von rund 1700 Metern. Aus dem Vergleich der gemessenen Neutrinoraten in den nahen und weit von den Reaktoren entfernten Detektoren kann auf ein Defizit geschlossen werden, das wiederum eine Umwandlung in nicht detektierbare Neutrinosorten nahelegt. Diese Herangehensweise gleicht der an den konkurrierenden Experimenten [[Double-Chooz-Experiment|Double Chooz]] in Frankreich und [[RENO-Experiment|RENO]] in Korea.

Am 8. März 2012 veröffentlichte die Daya-Bay-Gruppe eine Arbeit, worin mit einer [[Statistische Signifikanz|Signifikanz]] von 5,2 [[Empirische Standardabweichung|Standardabweichungen]] ein von Null verschiedener Mischungswinkel θ<sub>13</sub> bestimmt wurde:
:<math>\sin^22\theta_{13}=0{,}092\pm 0{,}016({\rm stat})\pm0{,}005({\rm syst})</math><ref>{{cite journal|author=Daya Bay Collaboration|title=Observation of electron-antineutrino disappearance at Daya Bay|year=2012|journal=Physical Review Letters|volume=108|issue=17|pages=171803|doi=10.1103/PhysRevLett.108.171803|arxiv=1203.1669 |language=en}}</ref>

Die Messung steht in Einklang mit früheren, allerdings noch nicht statistisch signifikanten Ergebnissen von [[T2K]], [[MINOS]] und Double-Chooz und wird häufig als bedeutendstes Resultat in der Geschichte der chinesischen Physik gewertet.<ref>{{cite journal|author=Adrian Cho|title=Key Neutrino Measurement Signals China’s Rise|year=2012|journal=Science|volume=335|issue=6074|pages=1287|doi=10.1126/science.335.6074.1287 |language=en}}</ref><ref>[https://www.zeit.de/2012/14/Neutrinos ''Neutrino-Grüße aus Hongkong''], in ''[[Die Zeit]]'' vom 3. April 2012, abgerufen am 26. September 2012</ref> Die Tatsache, dass der Mischungswinkel θ<sub>13</sub> nicht null, sondern sogar vergleichsweise groß ist, gibt zusätzliche Impulse für die weitere Erforschung von [[CP-Verletzung]]en, die man nun prinzipiell mit Neutrinooszillationen messen kann.<ref>{{cite web|author=Eugenie Samuel Reich
|url=https://www.nature.com/news/neutrino-oscillations-measured-with-record-precision-1.10202|title=Neutrino oscillations measured with record precision|date=2012-03-08|publisher=NatureNews|doi=10.1038/nature.2012.10202 |language=en | accessdate=2012-05-12}}</ref> CP-Verletzungen erklären möglicherweise, warum das Universum fast ausschließlich aus Materie und nicht aus [[Antimaterie]] besteht. 

Für 2016 erhielt das Daya-Bay Team mit den leitenden Wissenschaftlern [[Kam-Biu Luk]] und [[Yifang Wang]] zusammen mit anderen Neutrino-Experimenten den [[Breakthrough Prize in Fundamental Physics]].

== Weblinks ==
* [http://dayawane.ihep.ac.cn/ Homepage]
* ''A Precision Measurement of the Neutrino Mixing Angle θ<sub>13</sub> using Reactor Antineutrinos at Daya Bay'', Forschungsantrag der Daya-Bay-Kollaboration vom Januar 2007, {{arXiv|hep-ex/0701029}}
*{{cite journal|author=Daya Bay Collaboration|title=A side-by-side comparison of Daya Bay antineutrino detectors|year=2012|journal=Nucl. Instrum. Meth. A|volume=A685|pages=78|doi=10.1016/j.nima.2012.05.030|arxiv=1202.6181 |language=en}}
*{{Cite web|title=Neutrinoexperiment in China nimmt erste Daten|date=2011|publisher=Welt der Physik|url=https://www.weltderphysik.de/gebiet/teilchen/news/2011/neutrinoexperiment-in-china-nimmt-erste-daten/| accessdate=2012-05-12}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Neutrino-Observatorium]]
[[Kategorie:Wissenschaft und Forschung in der Volksrepublik China]]
[[Kategorie:Guangdong]]