DONUT

DONUT war ein Experiment am Fermilab, mit dem es im Jahr 2000 erstmals gelang, das Tau-Neutrino (ν_τ) nachzuweisen. DONUT steht für "Direct Observation of the NU Tau". Das Experiment wurde in Zusammenarbeit von 13 Forschungseinrichtungen realisiert.

Erzeugung des Strahls

Zur Erzeugung des Neutronenstrahls wurden hochenergetische Protonen auf einen Wolframblock geschossen, wodurch unter anderen Neutrinos entstehen. Da Neutrinos nur schwach wechselwirken, können sie leicht weitere Abschirmungen passieren, während andere Teilchen aus dem Strahl gefiltert werden. Im DONUT-Experiment war diese Abschirmung 15 Meter dick.

Aufbau des Detektors

Der Detektor des DONUT-Experiments ist etwa 15 Meter lang. Sein wichtigster Bestandteil sind die vier Emulsionsplatten, die zur Messung der Teilchenspuren benutzt wurden. Besonders Interesse galt dabei den Spuren der τ-Leptonen und deren Zerfällen in ein geladenes Teilchen plus Rest – sogenannte Kinks. Die restlichen Teile des Detektors dienten im Wesentlichen als Trigger und zur Vorselektierung der Ereignisse.

Quellen

• Experimentbeschreibung des Fermilab
• Vortrag von Byron Lundberg anlässlich der ersten ν_τ Hinweise