Super-Kamiokande

Super-Kamiokande, o Super-K, ye un observatorio de neutrinos alcontráu en Xapón. L'observatoriu foi diseñáu pa estudiar los neutrinos solares y atmosféricos, y pa detectar l'escayencia de protones y neutrinos provenientes de supernoves en cualesquier parte de la nuesa galaxa. 

El Super-K ta alcontráu a 1.000 m so tierra na mina de Mozumi, propiedá de la compañía Kamioka Mining and Smelting Co. na ciudá d'Hida (d'antiguo conocida como Kamioka), en Gifu, Xapón. 
El mesmu consiste de 50.000 tonelaes d'agua pura arrodiaes per cerca de 11.000 tubos fotomultiplicadores. La estructura cilíndrica tien 40 m d'altu y 40 m d'anchu. 

La interacción d'un neutrín colos electrones o los nucleos d'agua puede producir una partícula que se mueve más rápidu que la velocidá de la lluz na agua (anque, ta claro, más amodo que la velocidá de la lluz nel vacíu). Esto crea un conu de lluz por causa de la radiación de Cherenkov, l'equivalente ópticu d'una barrera del soníu. El patrón característicu d'esti rellumu aprove información sobre la direición y, nel casu de los neutrinos atmosféricos, la clase de neutrín que llega. La diferencia nel tiempu que s'esperimenta ente la llegada a la paré del detector de la parte cimera del conu y l'inferior puede usase pa calcular la direición na que s'avera la partícula; cuanto más grande sía la diferencia, mayor va ser l'ángulu de la horizontal de la trayeutoria de la partícula. El tipu de partícula puede inferise dependiendo de la nitidez del cantu del conu. Un muon enfusa fácilmente, tal que raramente interactúa cola agua, polo que produz un conu bien definíu. Un electrón regularmente va interactuar, causando agües de partícules adicionales y, por ello, va detectase un conu más borrosu.

 Historia 

La construcción del Observatoriu Soterrañu de Kamioka, el predecesor del actual Observatoriu de Kamioka (Institutu pa la Investigación de Rayos Cósmicos, Universidá de Tokiu) empezó en 1982 y concluyó n'abril de 1983. El so propósitu foi la detección del escayencia de protones, una de les interrogantes fundamentales de la física de partícules elementales. El detector, llamáu KamiokaNDE (Kamioka Nucleon Decay Experiment), yera un tanque que contenía 3.000 tonelaes d'agua puro y unos 1.000 tubos fotomultiplicadores acoplaos a la superficie interna. Tenía un tamañu de 16,0 m d'altor por 15,6 m de diámetru. En 1985, actualizóse'l detector pa llograr que reparara neutrinos solares. Como resultáu d'ello (KamiokaNDE-II), el detector foi abondo sensible como pa detectar los neutrinos provenientes de la esplosión d'una supernova reparada na Gran Nube de Magallanes en febreru de 1987. Neutrinos provenientes del Sol fueron detectaos en 1988, lo qu'ayudó a avanzar nes investigaciones sobre astronomía y astrofísica de neutrinos. La capacidá del esperimentu Kamiokande pa detectar la direición de los electrones producíos na interacción de los neutrinos solares dexó a los investigadores demostrar, per primer vegada, que'l Sol, verdaderamente, produz neutrinos.

A pesar del ésitu na observación de neutrinos, Kamiokande nun detectó'l escayencia de protones, el so primer oxetivu. Yera necesaria mayor sensibilidá pa reparar neutrinos con una precisión estadística más confiable. Esto condució a la construcción del Super-Kamiokande, con un volume diez veces mayor que l'inicial y once veces más tubos fotomultiplicadores que'l Kamiokande. Super-Kamiokande empecipió les sos observaciones en 1996.

La Collaboración Super-Kamiokande anunció la primer evidencia d'oscilaciones de neutrinos en 1998, consistente cola teoría de que los neutrinos nun tienen masa nulo (entá cuando'l valor sía bien pequeñu). Hasta entós, tola evidencia observacional apuntaben a que los neutrinos nun teníen masa, anque los teóricos especularen lo contrario per munchos años.

El 12 de payares de 2001, dellos miles de tubos fotomultiplicadores del detector Super-Kamiokande implosionaron nuna aparente reacción en cadena (les ondes de presión de cada tubu que implosionaba fueron quebrando los tubos allegantes). El detector foi parcialmente reparáu, redistribuyendo el restu de los tubos fotomultiplicadores y añader un escudu proteutor d'acrílicu, cola esperanza de qu'esto torgue otru desperfecto del mesmu tipu (SuperKamiokande-II).

En xunetu de 2005, empezáronse les preparaciones pa restaurar el detector a la so forma orixinal, reinstalando unos 6.000 tubos fotomultiplicadores. Completar en xunu de 2006 (SuperKamiokande-III).

 Ver tamién 
 Masatoshi Koshiba
 Supernova 1987A
 Problema de los neutrinos solares
 Observatoriu de Neutrinos de Sudbury
 IceCube

 Referencies 

 Enllaces esternos 
 Páxina oficial del Super-Kamiokande (en xaponés).
  (n'inglés).
 Detalles sobre l'accidente del 12 de payares de 2001  (n'inglés).

 Artículo y collaboraciones del Súper-Kamiokande .

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