Prostě jen tak… při hraní s detektorem neutrin
Neutrina asi není potřeba představovat. Nepolapitelné částice, které vám i v tuto chvíli prolétají tělem stejně, jako proletí skrz celou Zemi. Konec konců není to tak dávno, co si vědci posílali neutrina mezi Itálii a Švýcarskem a to rovnou skrz planetu. Prvotní zjištění, že neutrina letěla rychleji než světlo, se naštěstí později vysvětlilo. Možná je to trochu škoda, vysoké školy po celém světě letos mohly ušetřit za vytápění díky spalování učebnic fyziky.
Neutrina nezachytíte, můžete pouze sledovat projev jejich průletu prostředím. Poměrně často se využívají velké vodní nádrže k detekci Čerenkovova záření produkovaného nabitými elektrony a miony vznikajícími v reakcích neutrin.
Projekt IceCube místo vody využívá led v Antarktidě. Vědci nejdříve vyhloubili horkou vodou díry do hloubky kolem 2 km a do nich následně spustili kabely fotonásobiče pro detekci Čerenkovova záření.
Při detekci neutrin se ovšem musíte potýkat s jedním problémem. Miony nevznikají jen díky neutrinům ale také jako produkt interakce kosmického záření s atmosférou.
Nejcennější jsou proto neutrina „z druhé strany“. Proletí skrz celou Zemi, která zafunguje jako štít, filtrující zmíněné miony z atmosféry. Odkud neutrino přiletělo, se dá zjistit studiem jeho dráhy. Na druhou stranu je dobré si ověřit, zda opravdu koukáte správným směrem. Jak to ale udělat? Ideálně sledováním opačného směru – tedy oblohy. Na obloze by se nám hodilo něco, co by nám jasně prokázalo, že se díváme opravdu na ni. Pomocníkem může být Měsíc. Miony sice vznikají v atmosféře, ale díky interakci molekul vzduchu s kosmickým zářením. Měsíc v tomto ohledu hraje roli clony, která kosmické záření zastíní.
Na snímku by proto místo Měsíce měla být oblast se silným deficitem mionů…a taky že je! Viz obrázek vlevo nahoře.
Zdroj: preposterousuniverse.com