거대한 중성미자 지하 실험 시설을 건설하는 중국

       

거대한 중성미자 지하 실험 시설을 건설하는 중국  뉴트리노 / 과학 2014/03/26 09:00 http://blog.naver.com/hansyoo/120210139412 전용뷰어 보기 거대한 중성미자 지하 실험 시설을 건설하는 중국 Mar 24, 2014, Jiao Li, physicsworld.com   중국 장먼의 지하 중성미자 관측소 실험 장소 (Courtesy: Institute of High Energy Physics) ​    중국은 거대한 지하 중성미자 실험실 건설에 착수했다. 3억 3천만 달러에 달하는 장먼(Jiangmen, 江門. 중국 광둥성[廣東省] 중부에 있는 도시)의 지하 중성미자 관측소 JUNO(Jiangmen Underground Neutrino Observatory)가 중국 남부 홍콩 서쪽으로 약 150 킬로미터 되는 장먼의 카이핑(Kaiping, 開平) 시에 건설 중이다. 오는2020년에 완공되면, JUNO는 20년 이상 가동되면서 전자(electron), 뮤온(muon),그리고 타우(tau), 3가지 타입의 중성미자간의 관계를 연구하게 된다.    중성미자 검지기의 디자인 콘셉트는 작년에 완성되었으며 중국 고에너지 물리학 연구소 IHEP(Institute of High Energy Physics)에 의해 건설되고 있다. IHEP는 중국 과학 아카데미 CAS(Chinese Academy of Sciences)에 속한 기구다. JUNO를 위해서는 지하 700 미터에 높이 80 미터, 직경 50 미터의 실험동이 필요하다. 2만 톤의 액체 형광체(scintillator)가 채워지는 검지기는 중성미자가 수소 원자와 충돌하면서 생기는 형광 불빛을 감지하기 위한 15,000개 이상의 광전자 배증관(photomultiplier)튜브가 사용될 것이다. 큰 도전 JUNO는 지구는 물론 초신성에서 생성된 중성미자를 감지할 수 있지만, 그러나 주로 실험실에서 약 50 킬로미터 떨어진 두 개의 인근 핵발전소에서 생성되는 중성미자를 연구할 것이다. JUNO 프로젝트를 맡고 있는 IHEP 위원인 이팡 왕(Yifang Wang)는 원자로에서 나온 중성미자를 알맞은 거리에서 감지할 필요가 있다고 한다. 5년 이내에 이 같은 거대한 지하 실험실을 건설하는 것은 큰 도전이라고 한다.    검지기는 약 3%의 에너지 해상도를 갖게 될 것으로 예상되는데, 중성미자 질량 계층(neutrino-mass hierarchy)로 알려진 3가지 종류의 중성미자의 상대 질량을 알아낼 수 있다. 전 세계적으로 미국의 NOvA(NuMI Off-Axis Electron-neutrino Appearance Experiment, www-nova.fnal.gov), 일본의 하이퍼 카미오칸데(Hyper Kamiokande, www.hyperk.org), 그리고 건설 예정인 인도의 중성미자 관측소들도 모두 같은 목표를 추구하고 있다. IHEP의 입자 물리학자 준 카오(Jun Cao)에 따르면 어째서 우주에 반물질보다 물질이 더 많은가 하는 미스터리를 풀 수 있는 중요한 일이라고 설명한다. 이전의 성공 경험    중국이 지난 3년 동안 다야만(Daya Bay) 중성미자 실험실을 운영했던 경험이 이번JUNO 프로젝트에 도움이 될 것이다. 다야만에서의 성공으로 이번 JUNO 프로젝트에 더욱 잠재력 있는 외국의 파트너들을 끌어모으고 있다고 이팡 왕(Yifang Wang)은 말한다. IHEP와 중국의 19개 연구소를 위시하여 30개 이상의 해외 연구소도 관심을 표명했다고 한다. 여기에는 다야만에서의 파트너였던 체코 공화국, 프랑스, 독일, 이탈리아, 러시아, 그리고 미국도 포함된다. JUNO는 선도적인 연구팀을 구성하여 중국이 입자 물리학 분야에 리더가 될 수 있도록 돕게 될 것이라고 이팡 왕(Yifang Wang)은 덧붙였다. [출처] 거대한 중성미자 지하 실험 시설을 건설하는 중국|작성자 HANS

- 네이버 블로그 <Physics of Dream>  hansyoo 님의 글 중에서 전재..