Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Een telescoop voor neutrino's Aart Heijboer.

Presentatie over: "Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Een telescoop voor neutrino's Aart Heijboer."— Transcript van de presentatie:

1 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Een telescoop voor neutrino's Aart Heijboer

2 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos De ANTARES collaboratie CPPM, Marseille (IN2P3) DSM/DAPNIA, Saclay (CEA) IReS, Strasbourg Univ. of H.-A., Mulhouse C.O.M. Marseille IFREMER, Marseille/Brest IGRAP (INSU), Provence NIKHEF, Amsterdam IFIC, Valencia University of Birmingham University of Oxford University of Sheffield ITEP, Moscow University of Erlangen University of Bari University of Bologna University of Catania LNS – Catania University of Rome University of Genova

3 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos up quark down quark elektron-neutrino elektron elementaire deeltjes zwaartekracht electro-magnetische interactie zwakke kern interactie sterke kern interactiezwakke kern interactie en 4 soorten interacties / krachten charm quark strange quark muon-neutrino muon top quark bottom quark tau-neutrino tau

4 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Protonen uit het heelal Maar waren komen ze vandaan?? 65 km/h

5 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos zwart gat ~ 10 9 M zon schokgolf die deeltjes versnelt Is dit soort jets de oorsprong van hoog energetische cosmische protonen? of..

6 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Gamma ray bursts overblijfselen van een supernovae Andere cosmische versnellers

7 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos versnelde protonen zullen botsen met andere protonen of fotonen en we weten wat er dan gebeurt... Hierbij worden altijd neutrino's gemaakt Als er protonen versneld worden, worden er ook neutrino's gemaakt

8 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos DUS We willen neutrino's graag meten omdat ze ons vertellen wat er gebeurt in cosmische versnellers. Ze wijzen terug naar hun bron! (protonen doen dat niet, want die worden afgebogen door magnetische velden in het heelal) Ze worden niet geabsorbeerd door materie die ze onderweg tegenkomen MAAR Neutrino's zijn zeer moeilijk te detecteren, want ze doen alleen maar mee aan de zwakke wisselwerking.

9 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Hoe detecteer je een neutrino? met een zwakke interactie muon-neutrino proton/neutron muon Maar dit gebeurt maar heel af en toe! -> we hebben heel veel protonen en neutronen nodig... Dus een heel grote detector. ANTARES gebruikt de Aarde zelf als 'target'! eigenlijk tijd X

10 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos zwakke interactie neutrino + P  muon + X Het muon is geladen en zendt licht uit als het door water gaat Als de interactie in of onder het zeewater plaatsvindt, kunnen we het muon detecteren. Door te kijken naar het uitgezonden licht. Photomultiplier: een licht-detector die een enkel foton kan meten.

11 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos De ANTARES detector 2400 m. diep 10 'strings' met 900 Photomultipliers in glazen bollen kabel naar de kust

12 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos top view 200m De 0.1 km 2 ANTARES detector 360 m 100 m

13 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Met computerprogramma's wordt de richting van het muon gereconstrueerd uit de gemeten signalen. Computer simulatie Nauwkeurigheid 0.2 o

14 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Achtergrondlicht radioactief 40 K bioluminescentie

15 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos

16 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Te water lating van een string 1 dec 2001

17 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Het opvissen van een string

18 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos De kabel naar de kust 9 okt 2001

19 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos Het strand Het Shore station

20 Aart Heijboer, masterclass 17/4/2002, NikhefANTARES: Een telescoop voor neutrinos www.nikhef.nl/antares Conclusie