Liste der Neutrinoexperimente

Liste der Neutrinoexperimente: Neutrinodetektoren sind Teilchendetektoren speziell für den Nachweis und die Messung von Neutrinos.

Neutrinos werden von der normalen, uns umgebenden Materie nur sehr schwach beeinflusst, d.h. Neutrinoreaktionen besitzen einen sehr niedrigen Wirkungsquerschnitt. Deshalb müssen Neutrinodetektoren sehr groß sein, um trotz der niedrigen Wirkungsquerschnitte noch vernünftige Zählraten bei Messungen zu erhalten. Zusätzlich werden die Detektoren in großen Tiefen oder unter Bergen errichtet, damit die seltenen Neutrinoereignisse nicht durch die kosmische Strahlung verdeckt werden.

Abhängig von der Neutrinoquelle kann man die Neutrinodetektoren in drei Familien einteilen:

solare Neutrinodetektoren

Detektoren in der Nähe von Kernkraftwerken

Detektoren für Neutrinostrahlen

Einige wichtige Neutrinodetektoren sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Neutrino-Experimente

Experiment Sensitivität Detektortyp Detektormaterial Reaktionstyp Reaktion Schwellenenergie

BOREXINO,
Gran Sasso, Italien niederenergetische solare $ν e$ Szintillator H₂O + PC+PPO
PC=C₆H₃(CH₃)₃
PPO=C₁₅H₁₁NO] elastische Streuung $ν x$ + e⁻ → $ν x$ + e⁻ 250–665 keV [1]

CLEAN niederenergetische solare $ν e$ ,
sowie $ν e$ aus Supernovae und Pulsaren Szintillator flüssiges Neon elastische Streuung $ν x$ + e⁻ → $ν x$ + e⁻
$ν e$ + ²⁰Ne → $ν e$ + ²⁰Ne ??? [2]

GALLEX,
Gran Sasso, Italien solare $ν e$ radiochemisch GaCl₃ (30 t Ga) geladener Strom $ν e$ +⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻ 233,2 keV [3]

GNO,
Gran Sasso, Italien niederenergetische solare $ν e$ radiochemisch GaCl₃ (30 t Ga) geladener Strom $ν e$ +⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻ 233,2 keV [4]

Double Chooz, Chooz Reaktorneutrinos Szintillator organischer Gd-Komplex geladener Strom
(inverser Betazerfall) $\overline{\nu}_e$ + p₊→n + e⁺ 1.8 MeV [5]

HERON hauptsächlich niederenergetische
solare $ν e$ Szintillator superfluides Helium neutraler Strom $ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻ 1 MeV [6]

Homestake–Chlorine,
Homestake-Mine, USA solare $ν e$ radiochemisch C₂Cl₄ (615 t) geladener Strom ³⁷Cl+ $ν e$ → ³⁷Ar*+e⁻
³⁷Ar^* → ³⁷Cl + e⁺ + $ν e$ 814 keV [7]

Homestake–Iodine,
Homestake-Mine, USA solare $ν e$ radiochemisch NaI elastische Streuung,
geladener Strom $ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻
$ν e$ + ¹²⁷I → ¹²⁷Xe + e⁻ 789 keV [8]

ICARUS,
Gran Sasso, Italien solare und atmosphärische Neutrinos,
sowie $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ von CERN Tscherenkow flüssiges Argon elastische Streuung $ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻ 5,9 MeV [9]

Kamiokande,
Kamioka, Japan solare und atmosphärische $ν e$ Tscherenkow H₂O elastische Streuung $ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻ 7,5 MeV [10]

Super-Kamiokande,
Kamioka, Japan solare und atmosphärische $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$
sowie $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ von KEK Tscherenkow H₂O elastische Streuung,
geladener Strom $ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻
$ν e$ + n^o → e⁻ + p⁺
$ν e$ + p⁺ → e⁺ + n^o
??? [11]

LENS,
Gran Sasso, Italien niederenergetische solare $ν e$ Szintillator In(MVA)_x geladener Strom $ν e$ + ¹¹⁵In → ¹¹⁵Sn+e⁻+2γ 120 keV [12]

MOON,
Washington, USA niederenergetische solare $ν e$ und
niederenergetische Supernova- $ν e$ Szintillator ¹⁰⁰Mo (1 t) + MoF₆ (gasförmig) geladener Strom $ν e$ +¹⁰⁰Mo → ¹⁰⁰Tc+e⁻ 168 keV [13]

OPERA,
Gran Sasso, Italien $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ von CERN Hybrid 2.000 t Pb/Emulsion +Myon-Spektrometer geladener Strom $ν τ$ + N → $τ$ +X 4,5 GeV [14]

SAGE,
Baksan, Russland niederenergetische solare $ν e$ radiochemisch GaCl₃ geladener Strom $ν e$ +⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻ 233,2 keV [15]

SNO,
Sudbury-Mine, Kanada solare und atmosphärische $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ Tscherenkow 1000 t D₂O geladener Strom,
neutraler Strom,
elastische Streuung $ν e$ + ²₁D →p⁺+p⁺+e⁻
$ν x$ + ²₁D → $ν x$ +n^o+p⁺
$ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻ 6,75 MeV [16]

UNO,
Henderson-Mine, USA solare, atmosphärische und Reaktor- $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ Tscherenkow 440.000 t H₂O elastische Streuung $ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻ ??? [17]

IceCube,
Südpol atmosphärische und
kosmische $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ ,
eventuell weitere Tscherenkow 1 km³ H₂O (Eis) geladener Strom $ν x$ + N → x + X
hauptsächlich Myonen >200 GeV,
ca. 10 GeV mit DeepCore-Erweiterung [18]

ANTARES,
Mittelmeer, Frankreich kosmische $ν μ$ Tscherenkow H₂O geladener Strom $ν μ$ + N → $μ$ ^- + X
$\overline{\nu}_\mu$ + N → $μ$ ⁺ + X
Myonen > 10 GeV [19]

Weblinks

Neutrinodetektor der Universität von Californien UCI

MF Altmann et al., Solar Neutrinos Rep. Prog. Phys. 64 (2001) 97–146 (neue Experimente)

Kategorie:
Neutrino-Experiment

Neutrino-Experimente
Experiment	Sensitivität	Detektortyp	Detektormaterial	Reaktionstyp	Reaktion	Schwellenenergie
BOREXINO, Gran Sasso, Italien	niederenergetische solare $ν e$	Szintillator	H₂O + PC+PPO PC=C₆H₃(CH₃)₃ PPO=C₁₅H₁₁NO]	elastische Streuung	$ν x$ + e⁻ → $ν x$ + e⁻	250–665 keV	[1]
CLEAN	niederenergetische solare $ν e$ , sowie $ν e$ aus Supernovae und Pulsaren	Szintillator	flüssiges Neon	elastische Streuung	$ν x$ + e⁻ → $ν x$ + e⁻ $ν e$ + ²⁰Ne → $ν e$ + ²⁰Ne	???	[2]
GALLEX, Gran Sasso, Italien	solare $ν e$	radiochemisch	GaCl₃ (30 t Ga)	geladener Strom	$ν e$ +⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻	233,2 keV	[3]
GNO, Gran Sasso, Italien	niederenergetische solare $ν e$	radiochemisch	GaCl₃ (30 t Ga)	geladener Strom	$ν e$ +⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻	233,2 keV	[4]
Double Chooz, Chooz	Reaktorneutrinos	Szintillator	organischer Gd-Komplex	geladener Strom (inverser Betazerfall)	$\overline{\nu}_e$ + p₊→n + e⁺	1.8 MeV	[5]
HERON	hauptsächlich niederenergetische solare $ν e$	Szintillator	superfluides Helium	neutraler Strom	$ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻	1 MeV	[6]
Homestake–Chlorine, Homestake-Mine, USA	solare $ν e$	radiochemisch	C₂Cl₄ (615 t)	geladener Strom	³⁷Cl+ $ν e$ → ³⁷Ar+e⁻ ³⁷Ar^ → ³⁷Cl + e⁺ + $ν e$	814 keV	[7]
Homestake–Iodine, Homestake-Mine, USA	solare $ν e$	radiochemisch	NaI	elastische Streuung, geladener Strom	$ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻ $ν e$ + ¹²⁷I → ¹²⁷Xe + e⁻	789 keV	[8]
ICARUS, Gran Sasso, Italien	solare und atmosphärische Neutrinos, sowie $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ von CERN	Tscherenkow	flüssiges Argon	elastische Streuung	$ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻	5,9 MeV	[9]
Kamiokande, Kamioka, Japan	solare und atmosphärische $ν e$	Tscherenkow	H₂O	elastische Streuung	$ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻	7,5 MeV	[10]
Super-Kamiokande, Kamioka, Japan	solare und atmosphärische $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ sowie $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ von KEK	Tscherenkow	H₂O	elastische Streuung, geladener Strom	$ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻ $ν e$ + n^o → e⁻ + p⁺ $ν e$ + p⁺ → e⁺ + n^o	???	[11]
LENS, Gran Sasso, Italien	niederenergetische solare $ν e$	Szintillator	In(MVA)_x	geladener Strom	$ν e$ + ¹¹⁵In → ¹¹⁵Sn+e⁻+2γ	120 keV	[12]
MOON, Washington, USA	niederenergetische solare $ν e$ und niederenergetische Supernova- $ν e$	Szintillator	¹⁰⁰Mo (1 t) + MoF₆ (gasförmig)	geladener Strom	$ν e$ +¹⁰⁰Mo → ¹⁰⁰Tc+e⁻	168 keV	[13]
OPERA, Gran Sasso, Italien	$ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ von CERN	Hybrid	2.000 t Pb/Emulsion +Myon-Spektrometer	geladener Strom	$ν τ$ + N → $τ$ +X	4,5 GeV	[14]
SAGE, Baksan, Russland	niederenergetische solare $ν e$	radiochemisch	GaCl₃	geladener Strom	$ν e$ +⁷¹Ga → ⁷¹Ge+e⁻	233,2 keV	[15]
SNO, Sudbury-Mine, Kanada	solare und atmosphärische $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$	Tscherenkow	1000 t D₂O	geladener Strom, neutraler Strom, elastische Streuung	$ν e$ + ²₁D →p⁺+p⁺+e⁻ $ν x$ + ²₁D → $ν x$ +n^o+p⁺ $ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻	6,75 MeV	[16]
UNO, Henderson-Mine, USA	solare, atmosphärische und Reaktor- $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$	Tscherenkow	440.000 t H₂O	elastische Streuung	$ν e$ + e⁻ → $ν e$ + e⁻	???	[17]
IceCube, Südpol	atmosphärische und kosmische $ν e$ , $ν μ$ , $ν τ$ , eventuell weitere	Tscherenkow	1 km³ H₂O (Eis)	geladener Strom	$ν x$ + N → x + X hauptsächlich Myonen	>200 GeV, ca. 10 GeV mit DeepCore-Erweiterung	[18]
ANTARES, Mittelmeer, Frankreich	kosmische $ν μ$	Tscherenkow	H₂O	geladener Strom	$ν μ$ + N → $μ$ ^- + X $\overline{\nu}_\mu$ + N → $μ$ ⁺ + X Myonen	> 10 GeV	[19]

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