July 23rd, 2019

Вупс

Нейтринная популяризация-2

Большое спасибо всем, кто высказался по поводу предыдущего поста о нейтринных детекторах, в том числе, в соцсетях и по переписке. Должен признать, что я, судя по всему,  переоценивал вклад Баксанского   галиевого эксперимента в проблему изучения солнечных нейтрино: с ключевыми результатами он немного запоздал, пока лишь речь идет о подтверждении стандартной модели. И надеятся, что можно увидеть что-то кроме Солнца тоже сложно, разве совсем уж рядом сверхновая вспыхнет.
Для полноты картины приведу полностью комментарий уважаемого v1adis1av,  с описанием текущей ситуации с нейтринными телескопами:

Баксанский SAGE -- это единственный ныне действующий радиохимический детектор солнечных нейтрино. И хлор-аргоновый детектор Дэвиса, и галлий-германиевый GALLEX/GNO уже давно закрыты, а этот продолжает работать, в этом году -- 30 лет без перерыва. Это важно, чтобы отследить возможные вариации потока нейтрино (например, в зависимости от фазы солнечного цикла) при измерениях в абсолютно одинаковых условиях.

Но вообще ныне действующих детекторов нейтрино астрономического происхождения десятка полтора. Большинство из них обеспечивают прямое детектирование, т.е. дают сигнал в момент реакции (напротив, вышеперечисленные радиохимические детекторы накапливают сигнал в течение ~месяца). Есть детекторы нейтрино низких энергий (от сотен кэВ до десятков МэВ): сцинтилляционные BOREXINO и KamLAND, водно-черенковские SNO и SuperKamiokande. Они видят солнечные нейтрино, но чувствительны и к нейтрино от галактических сверхновых (последней была SN1987A, ждём новой уже 32 года), и к диффузному фону от далёких сверхновых (он ещё не зарегистрирован), а сцинтилляционные также -- к геонейтрино и к антинейтрино от реакторов. Некоторые сцинтилляционные детекторы работают на средних энергиях >~50 МэВ и чувствительны только к нейтрино от сверхновых, но не от Солнца (Артёмовский сцинтилляционный телескоп на Украине, LVD в Гран-Сассо), и есть ещё детекторы на других принципах, тоже ждущие близкой сверхновой (например, HALO в Садбери -- там свинцовая мишень и счётчики нейтронов).

И, наконец, есть черенковские детекторы нейтрино сверхвысоких энергий в воде морей и озёр и во льду Антарктиды -- Байкальский телескоп, ANTARES и KM3NeT в Средиземном море, IceCube на Южном полюсе. Они видят как атмосферные нейтрино, возникшие при взаимодействии первичных космических лучей с атмосферой на обратной стороне Земли, так и первичные космические нейтрино.

Я перечислил только действующие детекторы. Многие эксперименты уже закончились, многие under construction или
планируются. И детекторы, работающие с ускорительными или с (только) реакторными нейтрино, я не упоминал, хотя многие из них при вспышке близкой SN тоже могут увидеть сигнал.