Físicos de partículas de todo o mundo estão preparados para desvendar os segredos do neutrino etéreo. Operacional a partir desta tarde, 4 de março, a Pesquisa de Oscilação de Neutrinos no Injetor Principal (MINOS) produzirá um feixe de neutrinos e os disparará pela terra. Ao comparar os neutrinos no início com aqueles que no final, a cerca de 735 km, os cientistas esperam entender muitas de suas propriedades, incluindo seu comportamento mais misterioso; como os neutrinos podem se transformar entre três tipos diferentes!
“Essa estranha propriedade dos neutrinos foi descoberta recentemente apenas experimentalmente, porque os neutrinos interagem muito raramente com os arredores - na verdade milhões estão passando pelo ar, terra e até pessoas despercebidas a qualquer momento. Espera-se que até mesmo um detector especialmente construído como o detector MINOS Far veja 1.500 neutrinos em um ano - bilhões a mais passarão direto! ” diz o porta-voz do projeto no Reino Unido, Dr. Geoff Pearce, do Laboratório CCLRC Rutherford Appleton.
O experimento MINOS usará um feixe de neutrinos produzido nos arredores de Chicago, EUA, no acelerador principal do Fermilab, para investigar os segredos dessas partículas subatômicas indescritíveis: de onde elas vêm, quais são suas massas e como elas mudam de um tipo para outro? Existem três tipos ou "sabores" de neutrino: elétron, múon e tau, cada um com propriedades diferentes. O feixe de neutrinos será projetado diretamente através da Terra, do Fermilab à Mina de Soudan, no norte de Minnesota - uma distância de 735 quilômetros. Não é necessário um túnel porque os neutrinos interagem tão raramente com a matéria que eles podem atravessar a terra praticamente sem obstáculos. Em uma cerimônia nesta tarde, o Presidente da Câmara dos Deputados dos EUA, o honorável J. Dennis Hastert Jr., ativará o feixe de neutrinos, enviando as primeiras partículas em sua jornada para o detector na mina de Soudan.
Dr. Alfons Weber, Universidade de Oxford explica: “Este é um momento emocionante para nós. O feixe que agora geramos no Fermilab conterá apenas um tipo de neutrino de neutrino-múon. Quando chega ao Detector Distante nas frações da mina de Soudan, um segundo depois, alguns dos neutrinos do múon terão se transformado nos outros tipos - tau e neutrinos de elétrons. Queremos entender como eles fazem isso. ”
Dois MINOS detectores de neutrinos foram construídos pela MINOS, ambos completos e prontos para o feixe. O detector 'próximo' de 1000 toneladas irá amostrar o feixe ao sair do Fermilab e fornecer as medidas de controle. O detector de 'longe' de 5.500 toneladas, 800 metros abaixo da mina de Soudan, medirá os neutrinos quando eles chegarem, apenas 2,5 milissegundos depois. Os detectores precisam estar a uma grande distância para permitir que os neutrinos, que viajam próximo à velocidade da luz, oscilem. "Ao comparar essas duas medições, poderemos estudar como os neutrinos oscilaram e fornecer a medição mais precisa do mundo desse efeito com neutrinos do tipo múon", explica o Dr. Geoff Pearce.
Ian Halliday, CEO do Conselho de Pesquisa em Física e Astronomia de Partículas, que financia o trabalho do Reino Unido neste projeto, antecipou as revelações das medições de precisão do experimento.
"Os mistérios do neutrino indescritível estão prestes a ser revelados", disse Halliday. “Pela primeira vez, poderemos investigar o estado de mudança dessa partícula bizarra com uma precisão sem precedentes de alguns por cento em um feixe controlado de neutrinos criado em laboratório. Estou extremamente orgulhoso que os cientistas do Reino Unido tenham desempenhado um papel fundamental na concretização desse experimento e, em colaboração com seus colegas internacionais, estejam entre os primeiros do mundo a estudar suas características únicas. ”
"Físicos de todo o mundo estão tentando entender o que esses neutrinos misteriosos estão nos dizendo", disse Michael Witherell, diretor do Fermilab. “Hoje, estamos embarcando em uma jornada de exploração usando as instalações de neutrinos mais poderosas do mundo. Estou extremamente orgulhoso do que o povo do Fermilab realizou ao concluir o projeto NuMI. Eu gostaria de agradecer ao povo americano e ao governo federal por assumir o compromisso necessário para apoiar a grande ciência. ”
Fonte original: Comunicado de imprensa do PPARC