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깊은 지하 중성미자 실험이 어떻게 작동하는지

DEEP 지하 중성미자 실험 (DUNE)은 핵 반응에서 풍부한 양으로 생산되는 아 원자 입자 인 Neutrinos를 연구 할 국제 거대주의 프로젝트입니다. Dune은 미국 사우스 다코타 주 샌포드 지하 연구 시설 (SURF)에 건설 될 것이며 액체 아르곤으로 채워진 거대한 지하 탐지기로 구성됩니다.

중성미자는 우주에서 가장 신비한 입자 중 하나입니다. 그들은 전하가 없으며 매우 작은 질량이 있습니다. 중성미자는 또한 다른 문제와 매우 약하게 상호 작용하기 때문에 탐지하기가 매우 어렵습니다.

Dune은 다양한 기술을 사용하여 중성미자를 감지합니다. 한 가지 기술은 액체 아르곤 검출기를 사용하여 섬광 광을 찾는 것입니다. 중성미자가 아르곤의 원자와 상호 작용하면 빛의 섬광을 만들 수 있습니다. 이러한 빛의 플래시는 검출기 내부에 위치한 Plotiplier 튜브에 의해 감지 될 수 있습니다.

Dune이 사용할 또 다른 기술은 탐지기 내부의 전기장의 변화를 찾는 것입니다. 중성미자가 아르곤 원자와 상호 작용하면 전하를 만들 수 있습니다. 이러한 전하는 검출기 내부에 위치한 전극에 의해 감지 될 수 있습니다.

Dune은 지금까지 구축 된 가장 민감한 중성미자 탐지기가 될 것입니다. 그것은 과학자들이 전례없는 세부 사항으로 중성미자를 연구 할 수있게 해주 며, 우주에 대한 가장 큰 신비에 대답하는 데 도움이 될 수도 있습니다.

다음은 Dune의 작동 방식에 대한 자세한 설명입니다.

* 중성미자 빔 : Dune은 미국 일리노이에있는 Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab)가 생산하는 중성미자 빔을 사용합니다. 중성미자 빔은 서핑까지 약 1,300km (800 마일) 동안 지하로 이동합니다.

* 액체 아르곤 검출기 : 모래 언덕 검출기는 약 70,000 톤의 액체 아르곤으로 채워질 것입니다. 액체 아르곤은 길이가 3,900 피트 (3,900 피트), 폭이 100m, 높이 20 미터 (66 피트) 인 거대한 지하 탱크에 포함됩니다.

* Photomultiplier 튜브 : Photomultiplier 튜브는 검출기 내부에 위치합니다. 그것들은 중성미자가 아르곤의 원자와 상호 작용할 때 생성되는 섬광 광의 플래시를 감지하는 데 사용됩니다.

* 전극 : 전극은 또한 검출기 내부에 위치합니다. 중성미자가 아르곤의 원자와 상호 작용할 때 생성되는 전기장의 변화를 감지하는 데 사용됩니다.

Dune은 복잡하고 야심 찬 프로젝트이지만 우주에 대한 우리의 이해에 큰 기여를 할 가능성이 있습니다. 실험은 2029 년에 작업을 시작할 예정입니다.

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