Por primera vez tenemos todo lo que sucede bajo tierra," dijo el físico del SLAC y del EXO Marty Breidenbach. Durante la puesta en marcha del experimento en los dos últimos meses del año pasado, el equipo llenó la cámara central del EXO con xenón líquido y probó el montaje experimental completo por primera vez.
El EXO-200 utilizará un detector lleno con 200 kilogramos de xenón líquido para detectar un tipo de desintegración de las partículas conocido como -doble desintegración beta sin neutrinos .La doble desintegración beta sin neutrinos ha sido predicha pero nunca fué vista. Observándola o incluso no observándola dentro de un cierto período de tiempo -puede ayudar a fijar límites de la masa del neutrino, esa partícula minúscula que fluye a través de la mayoría de la materia, incluidos nosotros, por miles de millones cada segundo sin ninguna pista.
Los científicos también quieren saber si los neutrinos son sus propias antipartículas, como un positrón y un electrón son anti-partículas, se anulan entre sí en un destello de energía en caso de que interactúen. El positrón y el electrón, difieren en la carga, mientras que cada uno de los neutrinos de un sabor particular, es un hermano absolutamente idéntico de todos los demás. Más aún, si los neutrinos son sus propias antipartículas, dos de la misma especie se aniquilarán entre sí en caso de que entren en contacto.
las cuatro líneas muestran cuatro diferentes visiones del rastro de un muón simple,capturado durante la prueba inicial del detector EXO 200.Un rastro aparece en cada uno de los cuatro canales de medición y muestra variaciones en la intensidad de la señal desde más bajo (azul y verde) a más alto (rojo).La sincronización con la cual cada canal recibe la señal permite a los investigadores del EXO deducir la localización del rastro dentro de la cámara del detector.Crédito.EXO team.
Para detectar este fenómeno, el detector EXO-200 buscará signos de la desintegración de un átomo de xenón, incluyendo un destello de luz de electrones de alta energía producidos durante la desintegración. Hasta ahora, el equipo del EXO ha probado esta configuración usando sólo xenón líquido con un equilibrio natural de los isótopos, o formas de xenón que difieren en el número de neutrones en el núcleo de cada átomo, pero de acuerdo a Breidenbach eso va a cambiar.
"Tan pronto como sea posible nos moveremos a xenón enriquecido", dijo Breidenbach cuando le preguntaron sobre los próximos pasos para el proyecto. El uso de xenón enriquecido significa que el tanque del detector contendrá el 80 por ciento en volumen de xenón-136, uno de un grupo de isótopos que-en teoría-puede sufrir dobles desintegraciones beta sin neutrinos.Los miembros del equipo del EXO deberían ser capaces de distinguir la energía resultante de la desintegración del xenón-136 de la de otros decaimientos energéticos, debido a la cantidad exacta de energía producida. Eso no quiere decir que no es necesario proteger su experimento de otros tipos de desintegración radiactiva. Con la detección de tan raro evento como el objetivo, un ambiente calmado radiológicamente es una necesidad absoluta.
"Vamos a añadir más protección", dijo Breidenbach, que ayudará a mantener bajos los radiactivos "ruidos". La ubicación del observatorio también ayuda. Está en el extremo norte de la Planta Piloto de Aislamiento de Desechos (WIPP), cerca de Carlsbad, Nuevo México, cerca de 2000 pies bajo tierra y rodeado de sal.Breidenbach aprecia la ironía.
"WIPP es una activa planta piloto para almacenar los residuos nucleares, pero el EXO se trasladó allí porque así está radiológicamente limpio", dijo.
Si los resultados del EXO-200 se muestran prometedores, un incluso mayor EXO utilizando más líquido de xenón enriquecido diez toneladas-del mismo, se construirá, en sustitución de su hermano menor en la búsqueda de raras y fantásticas desintegraciones de partículas.
fuente de la información:
http://today.slac.stanford.edu/feature/2011/exo-muon.asp
