上映日期:2021年10月29日,星期五

采矿物理学家为MicroBooNE的新成果做出贡献,并帮助为DUNE铺平道路

David A Martinez Caicedo博士是南达科他州矿山的物理学助理教授,他在费米实验室的博士后工作期间,致力于安装MicroBooNE宇宙射线标记系统。

南达科塔煤矿物理学助理教授,David A. Martinez Caicedo博士和他的研究小组是科学家的一部分费米国家加速器实验室的最新声明MicroBooNE实验的第一个结果显示没有惰性中微子的迹象。

MicroBooNE是一个170吨的液氩中微子实验,位于费米实验室的助推器中微子束上。这个实验是建造和运行这个庞然大物所需要的研究的关键部分深地下中微子实验(DUNE)目前正在建造桑福德地下研究设施(SURF)在铅、SD。

美国能源部费米国家加速器实验室的MicroBooNE实验的新结果对一种被称为惰性中微子的理论粒子造成了打击。二十多年来,这个提出的第四个中微子仍然是早期物理实验中看到的异常现象的一个有希望的解释。发现这样的粒子将是一个重大发现,也是我们对宇宙认识的一个根本性转变。

然而,四个互补分析由国际MicroBooNE合作发布,并在研讨会上展示了同样的事情:没有迹象无菌中微子.相反,结果与粒子物理的标准模型这是科学家关于宇宙如何运转的最佳理论。这些数据与标准模型的预测一致:有三种中微子,不多也不少。

马丁内斯说,这项研究发现对中微子物理学界来说意义重大。马丁内斯说:“MicroBooNE提供的结果减少了寻找无菌中微子线索的地方。”

在他的博士后工作期间,马丁内斯帮助建立、安装和测试了减少宇宙射线背景信号进入MicroBooNE探测器的系统。他还担任了一段时间的实验协调员,以确保MicroBooNE探测器的正常运行。马丁内斯说:“通常情况下,这项工作的协作人员每六个月轮换一次,因为你需要24-7天待命,你的任务是确保一切正常运行。”他和物理学博士研究生Jairo Rodriguez还在校园里建立了一个远程MicroBooNE操作中心,让研究生和教师远程监控和运行实验。188金宝傅app

了解MicroBooNE探测器技术也有助于为DUNE的规划提供信息。一旦投入使用,DUNE将成为地球上最大的物理实验之一。矿山学生和教师直接参与DUNE的许多方面。马丁内斯说:“对于在Mines学习的人来说,距离SURF和DUNE未来的站点只有一个小时的路程是一个巨大的优势。

马丁内斯他与其他物理学家一起工作,包括罗德里格斯和阿图罗·费奥伦蒂尼博士(矿业大学前博士后研究员)。该团队正在努力了解MicroBooNE和DUNE中使用的液态氩时间投影室中的中微子相互作用。Rodriguez专注于开发软件工具,可以增强DUNE未来对质子衰变的搜索。如果质子衰变发生,研究人员需要能够将其与液体氩时间投射室内的中微子和质子之间的相互作用区分开来。Martinez说道:“今天在MicroBooNE中所完成的所有工作都可以直接转化为DUNE。

像DUNE这样的实验不仅有助于解决宇宙中一些最基本的问题,它们还具有推动未来技术发展的巨大潜力。“像MicroBooNE和DUNE这样在实验中开发的许多技术可以应用于多个领域。其中一个例子是光子探测设备,它是这些实验的关键组成部分。我们在Mines研究这些探测器,它们也可能在医学上有重要应用,以提高目前的疾病诊断技术,”马丁内斯说。

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