Neutrinodetector illustreert Chinees engagement voor fundamenteel onderzoek

In China wordt deze week een gigantische neutrinodetector voltooid. De installatie zal gebruikt worden voor fundamenteel onderzoek betreffende het heelal. Er zijn ook buitenlandse onderzoekers bij het project betrokken.

Foto Xinhua/Jin Liwang Disclaimer

Deze week wordt in Jiangmen (Guangdong) de bouw voltooid van de grootste transparante neutrinodetctor ter wereld. De Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO) zal dienen voor het detecteren en onderzoeken van neutrino’s.

600 ton precisiemateriaal 700 meter onder de grond

JUNO bevindt zich 700 meter onder de aardoppervlakte. Het is een sfeer in acryl, met een diameter van 35,4 meter (wat overeenkomt met een gebouw van 12 verdiepingen). De installatie weegt 600 ton, en bestaat uit 256 acryl panelen van 12 cm dik, die zorgvuldig in elkaar moesten gepast worden. De gebruikte acrylsoort is uitzonderlijk sterk om haar vorm te kunnen houden op deze grote diepte.

De bouw onder leiding van de Chinese Academy of Sciences van de provincie Guangdong begon in 2015. De installatie moet volledig operationeel zijn tegen juli 2025. JUNO heeft meer dan 300 miljoen dollar gekost.

Spookdeeltjes

Neutrino’s zijn veel voorkomende basisdeeltjes in het heelal. Ze zijn heel moeilijk te detecteren omdat ze bijna nooit met andere materie reageren; men noemt ze daarom ook ‘spookdeeltjes’. Ze zijn voor het eerst in 1956 waargenomen. Door de moeilijkheid om ze te detecteren blijven er nog veel vragen over hun eigenschappen en rol onbeantwoord.

Volgens de huidige theorie bestaat het heelal uit zes soorten quarks en zes soorten leptons. Bij die leptons zitten drie soorten neutrino’s. Deze drie soorten kunnen in elkaar veranderen, een proces bekend als neutrino oscillatie.

Beter begrip van het heelal door internationale samenwerking

De nieuwe detector zit diep onder de grond om kosmische straling en andere externe fenomenen te elimineren. Zo kan men focussen op de neutrino’s.

Een hoofddoel van het onderzoek is de absolutie massa van de neutrino’s te bepalen en uit de oscillaties hun massaverschil af te leiden. Deze informatie zal helpen om beter de samenstelling en de evolutie van het heelal te begrijpen.

Wetenschappers hopen dat JUNO dagelijks een veertigtal neutrino’s van de reactor, enkele van de aarde en enkele duizenden van ons zonnestelsel. kan detecteren.

Aan het project werken 700 wetenschappers van 74 instellingen uit 17 landen mee, ondermeer Fransen,Italianen, Russen, Duitsers en Belgen .

China heeft reeds een kleine neutrinodetector , de Daya Bay Reactor Neutrino Experiment in Guangdong. Die deed in 2012 baanbrekende vaststellingen over oscillaties.

Er lopen in china nog verschillende andere grote projecten voor betere kennis van het heelal.

Bron: Bastillepost.com, Xinhua