Просмотр кода страницы SNO

'''Детектор SNO''' (от {{lang-en|Sudbury Neutrino Observatory}}) — [[Нейтрино|нейтринная]] [[обсерватория]] в [[Грейтер-Садбери|Садбери]] ([[Канада]]), расположенная на глубине 2 км под землей в шахте Крейгтон. Детектор был предназначен для поиска [[Солнечные нейтрино|солнечных нейтрино]]. Детектор был включен в мае 1999 года и был отключен в ноябре 2006. В настоящее время (2012 год) происходит переоборудование для использования в эксперименте '''[[SNO+]]'''. Принцип действия SNO основан на измерении [[Эффект Вавилова — Черенкова|черенковского излучения]], которое является результатом взаимодействия солнечных [[нейтрино]] с [[Тяжёлая вода|тяжелой водой]] в детекторе.

== Цели ==
Первые эксперименты по измерению солнечных нейтрино, проводившиеся в 1960-х годах, и все последующие эксперименты, до SNO''', '''наблюдали лишь треть от теоретически предсказанного потока нейтрино, вычисленного в рамках стандартной солнечной модели. Такое расхождение получило название «проблема солнечных нейтрино». Одним из выдвигаемых предположений была гипотеза [[Нейтринные осцилляции|нейтринных осцилляций]], то есть превращение части излучаемых Солнцем [[Электронное нейтрино|электронных нейтрино]] при движении к Земле в другие типы ([[Мюонное нейтрино|мюонные]] и [[тау-нейтрино]]). Сегодня это явление считают доказанным и общепринятым.

Цель построения SNO заключалась в возможности регистрации всех типов нейтрино, так как все предыдущие эксперименты были нацелены исключительно на поиск и измерение электронных нейтрино — основного типа нейтрино, образующихся на Солнце.

В 1984 году Герб Чен из университета Калифорнии в Ирвине впервые указал на возможность использование [[Тяжёлая вода|тяжёлой воды]] для регистрации как полного потока нейтрино, так и электронных нейтрино отдельно. Шахта Крейгтон в Садбери, являющаяся одной из самых глубоких в мире, была выбрана как идеальное место для проведения эксперимента из-за низкого радиационного фона.

== Описание ==
Детектор SNO состоит из 1000 тонн тяжелой воды <math>D_{2}O</math>, содержащейся в [[акрил]]овой сфере с толщиной 5,5 см и диаметром 12 метров. Сфера окружена 9600 [[Фотоэлектронный умножитель|фотоэлектронными умножителями]], которые покрывают 64 % площади сферы. Снаружи детектор заполнен чистой [[Вода|водой]], для защиты от результатов распада [[Уран (элемент)|урана]] и [[Торий|тория]], находящихся в горной породе.

SNO измеряет нейтрино, рождённый в результате одной из происходящих на Солнце реакций<ref>
{{статья
|заглавие=Measurement of the Rate of ''ν''<sub>e</sub> + ''d'' &rarr; ''p'' + ''p'' + ''e''<sup>−</sup> Interactions Produced by <sup>8</sup>B Solar Neutrinos at the Sudbury Neutrino Observatory
|издание=[[Physical Review Letters]]
|том=87
|номер=7
|страницы=071301
|doi=10.1103/PhysRevLett.87.071301
|bibcode=2001PhRvL..87g1301A
|arxiv=nucl-ex/0106015
|язык=en
|тип=journal
|автор=Ahmad, QR; et al.
|год=2001}}</ref>:

    <math> p+{^7Be} \rightarrow {^8B} + \gamma </math>
   
    <math> ^8B \rightarrow {^4{He}}+{^4{He}}+e_{+}+\nu_{e} </math>

Результатом реакции являются высокоэнергетические электронные нейтрино <math>\nu_{e}</math> (~'''14.1 МэВ'''). Количество нейтрино, образующихся в этой реакции составляет ~0.01-0.02 % от общего числа, рождаемых на Солнце.

Нейтрино, достигшие детектора SNO, могут провзаимодействовать с тяжелой водой, находящей в нем, тремя различными способами:

* <math>\nu_{e}+d \rightarrow p+p+e_{-} </math> ('''C'''harged '''C'''urrent)

* <math>\nu_{x}+e_{-} \rightarrow \nu_{x}+e_{-} </math> ('''E'''lectron '''S'''cattering)

* <math>\nu_{x}+d \rightarrow p+n+\nu_{x} </math> ('''N'''eutral '''C'''urrent)

При этом <math>\nu_{x}</math> — здесь подразумевается нейтрино любого типа ([[Мюонное нейтрино|мюонные]], [[Электронное нейтрино|электронные]] или [[тау-нейтрино]]).

== См. также ==
* [[Super-Kamiokande|SuperKamiokande]]
* [[Солнце#Проблема солнечных нейтрино|Проблема солнечных нейтрино]]
* [[SNOLAB]]
* [[SNO+]]

== Ссылки ==
* [http://www.sno.phy.queensu.ca/ SNO Homepage]{{ref-en}}
* [http://www.sno.phy.queensu.ca/group/docs/ford_phd.ps.gz Калибровка детектора SNO]{{ref-en}}
* [http://www.sno.phy.queensu.ca/sno/images/ Каталог изображений SNO]
* [http://nuclphys.sinp.msu.ru/students/homestake/index.html Эксперимент Девиса по регистрации солнечных нейтрино]
* [http://www.pereplet.ru/pops/nikitin/new/sno.html Первые результаты работы Нейтринной обсерватории Садбери]

== Примечания ==
{{примечания}}

{{перевести|it|Sudbury Neutrino Observatory}}
{{внешние ссылки}}
{{coord|46|28|00|N|81|10|22|W|region:CA-ON_type:landmark|display=title}}

{{Детекторы нейтрино}}

[[Категория:Нейтринные обсерватории]]
[[Категория:Экспериментальная физика]]
[[Категория:Физика элементарных частиц]]
[[Категория:Лауреаты премии по фундаментальной физике]]
[[Категория:Наука в Канаде]]