imported>Slashpub: /* Wichtige Neutrinoobservatorien */ Jiangmen

2025-02-28T22:45:00Z

Wichtige Neutrinoobservatorien: Jiangmen

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'''Neutrinoobservatorien''' (auch als '''Neutrinoteleskope''', '''Neutrinodetektoren''' oder – etwas zu allgemein – [[Neutrino-Experiment]]e bezeichnet) sind [[Teilchendetektor]]en speziell für den Nachweis und die Messung von [[Neutrino]]s aus weit entfernten Quellen. Als weit entfernt werden hier 100 Meter oder mehr angesehen.

Weil [[Schwache Wechselwirkung|Neutrinoreaktionen]] sehr kleine [[Wirkungsquerschnitt]]e haben, reagieren Neutrinos mit normaler [[Materie (Physik)|Materie]] nur sehr selten. Neutrinodetektoren müssen deshalb sehr groß sein und meist jahrelang Daten sammeln, um [[Statistische Signifikanz|statistisch signifikante]] Messergebnisse zu erreichen.

An der Erdoberfläche werden die seltenen Neutrinoereignisse durch die viel häufigeren Signale von [[Myon]]en der sekundären [[Kosmische Strahlung|kosmischen Strahlung]] verdeckt. Deshalb werden die Neutrinodetektoren in großen Meerestiefen, unter Bergen oder in nicht mehr genutzten Bergwerken errichtet.


Nach dem Entstehungsort der beobachteten Neutrinos kann unterschieden werden zwischen
* kosmischen Neutrinos (Weltall)
* solaren Neutrinos (Sonne)
* atmosphärischen Neutrinos (Erdatmosphäre)
* Geoneutrinos (Erdinneres)
* Reaktorneutrinos (Kernreaktoren)
* Neutrinos aus Beschleunigerexperimenten

== Wichtige Neutrinoobservatorien ==
Einige wichtige Neutrinoobservatorien sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

{| class="wikitable sortable"
|-
! colspan="8" class="unsortable" | {{Center|Neutrino-Experimente}}
|-
! Observatorium
! Sensitivität
! Detektortyp
! Detektormaterial
! Reaktionstyp
! class="unsortable" | Reaktion
! Schwellenenergie
! class="unsortable" |
|-
|'''[[Antares (Neutrinoteleskop)|ANTARES]]''', Mittelmeer, Frankreich || kosmische <math>\nu_\mu</math> || Tscherenkow || H2O || {{Center|geladener Strom}} || <math>\nu_\mu</math> + N → <math>\mu</math>− + X <math>\overline{\nu}_\mu</math> + N → <math>\mu</math>+ + X Myonen || > 10 GeV || [http://antares.in2p3.fr/]
|-
|'''[[Borexino]]''', [[Laboratori Nazionali del Gran Sasso|Gran Sasso, Italien]] || niederenergetische solare <math>\nu_e</math> || Szintillator || H2O C6H3(CH3)3 C15H11NO || {{Center|elastische Streuung}} || <math>\nu_x</math> + e− → <math>\nu_x</math> + e− || 250–665 keV || [http://borex.lngs.infn.it/]
|-
|'''[[CLEAN]]''' || niederenergetische solare <math>\nu_e</math>, sowie <math>\nu_e</math> aus Supernovae und Pulsaren || Szintillator || flüssiges Neon || {{Center|elastische Streuung}} || <math>\nu_x</math> + e− → <math>\nu_x</math> + e− <math>\nu_e</math> + 20Ne → <math>\nu_e</math> + 20Ne || ? || [https://deapclean.org/about/]
|-
|'''[[Daya-Bay-Experiment|Daya Bay]]''', [[Daya Bay]], [[Volksrepublik China|China]] || Reaktorneutrinos || Szintillator || organischer [[Gadolinium|Gd-Komplex]] || geladener Strom (inverser Betazerfall) || <math>\overline{\nu}_e</math>+ p+→n + e+ || 1,8 MeV || [http://dayawane.ihep.ac.cn/twiki/bin/view/Public/]
|-
|'''[[Double-Chooz-Experiment|Double Chooz]]''', [[Chooz]] || Reaktorneutrinos || Szintillator || organischer [[Gadolinium|Gd-Komplex]] || geladener Strom (inverser Betazerfall) || <math>\overline{\nu}_e</math>+ p+→n + e+ || 1,8 MeV || [http://doublechooz.in2p3.fr/Public/German/welcome.php]
|-
|[[Deep Underground Neutrino Experiment|'''DUNE''']], [[Sanford Underground Research Facility]], USA ''(im Bau)''
|Beschleunigerneutrinos vom [[Fermilab]], kosmische Neutrinos
|[[Spurendriftkammer|TPC]] und Szintillator
|flüssiges Argon (40 kt)
|
|
|
|[https://www.dunescience.org/]
|-
|[[FASER (Detektor)|'''FASER''']], [[Large Hadron Collider|LHC]], [[Genf]], [[Schweiz]]
|LHC Neutrinos: <math>\nu_e</math>, <math>\nu_\mu</math>, <math>\nu_\tau</math>
|[[Kernemulsionsplatte|Emulsion]] und Elektronisch
|[[Wolfram]]
|{{Center|geladener und neutraler Strom}}
|<math>\nu_\ell</math> + N → <math>\ell</math> + X
|> 10 GeV
|[https://faser.web.cern.ch/]
|-
|'''[[GALLEX]]''', [[Laboratori Nazionali del Gran Sasso|Gran Sasso, Italien]]|| solare <math>\nu_e</math>|| radiochemisch || GaCl3 (30 t [[Gallium|Ga]]) || {{Center|geladener Strom}}|| <math>\nu_e</math>+71Ga → 71Ge+e−|| 233,2 keV || [http://www.nu.to.infn.it/exp/all/gallex/]
|-
|'''[[Gallium-Neutrino-Observatorium|GNO]]''', [[Laboratori Nazionali del Gran Sasso|Gran Sasso, Italien]]|| niederenergetische solare <math>\nu_e</math>|| radiochemisch || GaCl3 (30 t [[Gallium|Ga]]) || {{Center|geladener Strom}}|| <math>\nu_e</math>+71Ga → 71Ge+e−|| 233,2 keV || [http://web.lngs.infn.it/lngs_infn/index.htm?mainRecord=http://web.lngs.infn.it/lngs_infn/contents/lngs_en/research/experiments_scientific_info/experiments/past/gno/]
|-
|'''[[Homestake-Experiment|Homestake–Chlorine]]''', Homestake-Mine, USA || solare <math>\nu_e</math>|| radiochemisch || C2Cl4 (615 t) || {{Center|geladener Strom}}|| 37Cl+<math>\nu_e</math> → 37Ar*+e− 37Ar* → 37Cl + e+ + <math>\nu_e</math>|| 814 keV || [https://inspirehep.net/search?cc=Experiments&p=homestake]
|-
|'''[[Homestake–Iodine]]''', Homestake-Mine, USA || solare <math>\nu_e</math>|| radiochemisch || NaI || {{Center|elastische Streuung, geladener Strom}}|| <math>\nu_e</math> + e− → <math>\nu_e</math> + e− <math>\nu_e</math> + 127I → 127Xe + e−|| 789 keV || [https://inspirehep.net/search?cc=Experiments&p=homestake]
|-
|'''[[ICARUS]]''', [[Laboratori Nazionali del Gran Sasso|Gran Sasso, Italien]]|| solare und atmosphärische Neutrinos, sowie <math>\nu_e</math>, <math>\nu_\mu</math>, <math>\nu_\tau</math> von [[CERN]]|| Tscherenkow || flüssiges Argon || {{Center|elastische Streuung}}|| <math>\nu_e</math> + e− → <math>\nu_e</math> + e−|| 5,9 MeV || [http://icarus.lngs.infn.it/]
|-
|'''[[IceCube]]''', [[Südpol]]|| atmosphärische und kosmische <math>\nu_e</math>, <math>\nu_\mu</math>, <math>\nu_\tau</math>, eventuell weitere || Tscherenkow || 1 km³ H2O (Eis) || {{Center|geladener Strom}}|| <math>\nu_x</math> + N → x + X hauptsächlich Myonen || > 200 GeV; ≈ 10 GeV mit DeepCore-Erweiterung || [http://icecube.wisc.edu/]
|-
|'''[[India-based Neutrino Observatory|INO]]''', Ino Peak, Indien || atmosphärische Neutrinos || [[Widerstandsplattenkammer|Widerstands- plattenkammer]]|| Glas || {{Center|elastische Streuung, geladener Strom}}|| <math>\nu_e</math> + e− → <math>\nu_e</math> + e− <math>\nu_e</math> + no → e− + p+ <math>\nu_e</math> + p+ → e+ + no|| ? || [http://www.imsc.res.in/~ino/OpenReports/Insa/naba.pdf]
|-
|'''[[Jiangmen Underground Neutrino Observatory]]''' (JUNO), [[China]]|| Reaktorneutrinos und andere || Szintillator || organisch|| || || || [http://juno.ihep.cas.cn/]
|-
|'''[[Kamiokande]]''', [[Kamioka (Gifu)|Kamioka, Japan]]|| solare und atmosphärische <math>\nu_e</math>|| Tscherenkow || 3.000 t H2O || {{Center|elastische Streuung}}|| <math>\nu_e</math> + e− → <math>\nu_e</math> + e−|| 7,5 MeV || [http://www.hp.phys.titech.ac.jp/kamioka/kamioka.html]
|-
|'''[[KamLAND]]''', [[Kamioka (Gifu)|Kamioka, Japan]]|| Reaktorneutrinos, Geoneutrinos <math>\bar{\nu}_e</math>|| Szintillator || || || <math>\bar{\nu}_e + p \to e^+ + n</math>|| 1,8 MeV || [http://www.awa.tohoku.ac.jp/kamland/]
|-
|'''[[KM3NeT]]-ARCA''', [[Sizilien]]|| kosmische|| Tscherenkow || H2O|| || || TeV-PeV || [https://km3net.org]
|-
|'''[[KM3NeT]]-ORCA''', [[Frankreich]]|| atmosphärische|| Tscherenkow || H2O|| || || GeV || [https://km3net.org]
|-
|'''[[LENS]]''', [[Laboratori Nazionali del Gran Sasso|Gran Sasso, Italien]]|| niederenergetische solare <math>\nu_e</math>|| Szintillator || In(MVA)x|| {{Center|geladener Strom}}|| <math>\nu_e</math> + 115In → 115Sn+e−+2γ || 120 keV || [http://www.infn.it/csn2/schede_2002/lensrd.htm]
|-
|'''[[MOON]]''', Washington, USA || niederenergetische solare <math>\nu_e</math> und niederenergetische Supernova-<math>\nu_e</math>|| Szintillator || [[Molybdän|100Mo]] (1 t) + MoF6 (gasförmig) || {{Center|geladener Strom}}|| <math>\nu_e</math>+100Mo → 100Tc+e−|| 168 keV || [http://ewi.npl.washington.edu/moon/]
|-
|'''[[OPERA (Experiment)|OPERA]]''', [[Laboratori Nazionali del Gran Sasso|Gran Sasso, Italien]]|| <math>\nu_e</math>, <math>\nu_\mu</math>, <math>\nu_\tau</math> von [[CERN]]|| Hybrid || 2000 t Pb/Emulsion + Myon-Spektrometer || {{Center|geladener Strom}}|| <math>\nu_\tau</math> + N → <math>\tau</math> +X || 4,5 GeV || [http://www.nu.to.infn.it/exp/all/opera/]
|-
|'''[[RENO-Experiment|RENO]]''', [[Yeonggwang]], [[Südkorea]]|| Reaktorneutrinos || Szintillator || organischer [[Gadolinium|Gd-Komplex]]|| geladener Strom (inverser Betazerfall) || <math>\overline{\nu}_e</math>+ p+→n + e+|| 1,8 MeV ||
|-
|'''[[Radio Neutrino Observatory Greenland|RNO-G]]''', Summit Station, [[Grönland]]||hochenergetische kosmische Neutrinos||Radiowellen-Antennen|| || geladene Folgeteilchen aus inelastischem Stoss mit Atomen|| || ||[https://www.desy.de/aktuelles/news_suche/index_ger.html?openDirectAnchor=2107]
|-
|'''[[Soviet–American Gallium Experiment|SAGE]]''', Baksan, Russland || niederenergetische solare <math>\nu_e</math>|| radiochemisch || GaCl3|| {{Center|geladener Strom}}|| <math>\nu_e</math>+71Ga → 71Ge+e−|| 233,2 keV || [http://ewi.npl.washington.edu/sage]
|-
|'''[[Sudbury Neutrino Observatory|SNO]]''', [[Greater Sudbury|Sudbury-Mine, Kanada]]|| solare und atmosphärische <math>\nu_e</math>, <math>\nu_\mu</math>, <math>\nu_\tau</math>|| Tscherenkow || 1000 t D2O || {{Center|geladener Strom, neutraler Strom, elastische Streuung}}|| <math>\nu_e</math> + 21D →p++p++e− <math>\nu_x</math> + 21D → <math>\nu_x</math>+no+p+ <math>\nu_e</math> + e− → <math>\nu_e</math> + e−|| 6,75 MeV || [http://www.sno.phy.queensu.ca/]
|-
|'''[[Super-Kamiokande]]''', [[Kamioka (Gifu)|Kamioka, Japan]]|| solare und atmosphärische <math>\nu_e</math>, <math>\nu_\mu</math>, <math>\nu_\tau</math> sowie <math>\nu_e</math>, <math>\nu_\mu</math>, <math>\nu_\tau</math> von [[KEK (Forschungszentrum)|KEK]]|| Tscherenkow || 32.000 t H2O || {{Center|elastische Streuung, geladener Strom}}|| <math>\nu_e</math> + e− → <math>\nu_e</math> + e− <math>\nu_e</math> + no → e− + p+ <math>\nu_e</math> + p+ → e+ + no|| ? || [http://www-sk.icrr.u-tokyo.ac.jp/sk/index_e.html]
|-
|'''[[Underground Nucleon Decay and Neutrino Observatory|UNO]]''', Henderson-Mine, USA || solare, atmosphärische und Reaktorneutrinos || Tscherenkow || 440.000 t H2O || {{Center|elastische Streuung}} || <math>\nu_e</math> + e− → <math>\nu_e</math> + e− || ? || [http://ale.physics.sunysb.edu/uno/]
|}

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[[Kategorie:Liste (Physik)|Neutrinoexperimente]]

Neutrinoobservatorium - Versionsgeschichte

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