การตรวจจับทาวนิวตริโน
นักวิทยาศาสตร์ โดยเริ่มทำการทดลองอย่างจริงจังในปี ค.ศ. 1997 เป็นต้นมาโดยใช้เครื่อง
เร่งอนุภาคเตวาตรอนที่เฟอร์มิแล็บ(Fermilab's Tevatron )เร่งให้โปรตอนมีพลังงานสูงถึง 800 GeV แล้วบังคับให้พุ่งชนนิวเคลียสของทังสเตน. พบว่าเกิดอนุภาคขึ้นมากมายทั้งอิเล็กตรอน
มิวออน ทาว มีซอน นิวตริโนและปฏิยานุภาค ต่างๆ รวมทั้งอนุภาคที่เกิดจากการสลายตัวของ
อนุภาคเหล่านั้นด้วย. แต่อนุภาคพวกนี้จะถูกกั้นด้วยแท่งแม่เหล็ก ที่มีความเข้มสูงและเกราะกัน
ที่ทำด้วยโลหะหนา 15 เมตร .(ทั้งนี้เพราะอนุภาคเหล่านั้นมีประจุไฟฟ้าและมีมวลนั่นเอง.)
มีเพียงนิวตริโนเท่านั้นที่ทะลุผ่านไปได้เป็นลำนิวตริโน ( neutrino beam). แล้วถูกส่งต่อไปยัง
เครื่องตรวจหาโดนัท (DONUT detector) . ที่มีความยาวถึง 15 เมตร
 |
เมื่อลำนิวตริโนพุ่งชนนิวเคลียสของเหล็กในแผ่นของผสม (emulsion plate)จะเกิดการ
แตกสลายได้เป็นอนุภาคทาวพร้อมนิวตริโนและอนุภาคอื่นๆ จากนั้นทาว จะสลายตัวอย่าง
รวดเร็วให้เป็นอิเล็กตรอน หรือ มิวออน สำหรับอนุภาคต่าง ๆ ที่เกิดพ่วงมาด้วย ถ้ามีประจุ จะถูกกั้นไว้โดย Jet Chambers ที่ทำด้วยแท่งแม่เหล็ก
ความเข้มสูง ส่วนที่ผ่านไปได้เมื่อผ่าน
Drift Chamber จะมีการบันทึกร่องรอย ( track) ของอนุภาคที่สลายตัว อนุภาคที่เกิดขึ้นทั้งหมด
เหล่านั้นจะถูกบันทึกค่า พลังงานเมื่อผ่าน Calorimeter ส่วนสุดท้ายจะเป็นตัววัดมิวออน ที่
เกิดจากการสลายตัวของทาวซึ่งในการทดลอง เราพบร่องรอย ที่มีลักษณะโค้ง จำนวน 4 ร่องรอย ที่เหมือนกัน มีค่าพลังงาน
ที่แน่นอน ต่างไปจากอนุภาคที่เคยพบแล้วทำให้สรุปได้ว่าเป็น
ทาวนิวตริโนที่เกิดขึ้นนั่นเอง พร้อมทั้งมีการแสดงผลผ่าน Monte Carlo simulation.
จากความสำเร็จในภารกิจนี้ ทางกลุ่มนักวิทยาศาสตร์จึงได้ออกมาประกาศข่าวอันน่ายินดีนี้ ในวันที่ 21 เดือนกรกฎาคม ปี 2000
|