Juan José Gómez Cadenas, DIPC-n diarduen Ikerbasque ikerlariak, presio handiko gas moduko xenon TPC aplikazioen inguruan berrikuspen berri bat argitaratu du, neutrino gabeko beta desegituraketa bikoitzeetara zuzenduta. Lehenik, teknologia honen funtsak eta eremu honen garapen historikoa aztertzen dira. Gero, teknika honen gaur egungo egoera aurkezten da. Azkenik, datorren belaunaldietako esperimenduen ikuspegiak azaltzen dira.
Funtsak
Azken hamarkadan, xenoi TPC-ak gertaera arraroak aztertzeko tresna oso baliogarriak izan dira, bereziki materia ilunaren eta neutrino gabeko beta desegituraketa bikoitzaren (ββ0ν) ikerketetan. Hauen funtzionamendu pritzipioak TPC guztien berdinak dira: kargatutako radiazioak fluidoa ionizatzen du, eta ionizazio elektroiak kanpo elektriko baten bitartez desbideratzen dira beste plano sentikor batzuetara. Honela, elektroi hauen zeharkako posizioa ezagutzen da (X, Y) planoan. Hauen etorrera denborak (erlatiboak hasierako denborarekiko, t0) posizio longitudinaletan kokatzen dira Z planoan.
Hala ere, ββ0ν bilakararako TPC aplikazioek berezitasun bereziak dituzte. Bilakaeraren sentsibilitatea masarekiko proportzionala denez, aparatuak ahal bezain handia eta trinkoa izan behar da. Honek bi aukeretara eramaten gaitu: presio handiko gas moduko TPC-ak (HPXe) edo xenoi likidokoak (LXe). Gainera, desegituraketaren energia oso murriztua da, eta beraz, elektroiek utzitako aztarnak HPXe detektagailuentzat nahiko motzak izan litezke, eta baita LXe kamaren objetu puntualeentzat ere.
NEXT programa
NEXT (ingelesez, Neutrino Experiment with a Xenon TPC) programa amplifikazio elektroluminiszentearekin neutrino gabeko beta desegituraketa bikoitzak (ββ0ν) bilatzeko presio handiko gas moduko xenon TPC-a garatzen duen proiektu experimentala da.
Lehen fasean bi prototipo eraiki eta martxan jarri ziren, kilogramo baten inguruko masarakin: NEXT-DBDM eta NEXT-DEMO.
NEXT-White2 detektagailua, Xenon 5 kg-rekin, programaren bigarren fasea izan zen. NEXT-White 2016ko Urria-tik funtzionamenduan izan da Canfranc-eko Luerpeko Laborategian (LSC, Laboratorio Subterráneo de Canfranc).
NEXT-100 programaren hirugarrean fasea da. 100 kg Xenon erabiliz, NEXT-White 2:1 baino zerbait gehiagotan handitzen du dimentsio longitudinalean eta radialean. Eremuan experimendu honenen artean izateaz gain, NEXT-100 teknologia hau tona mailan erabiltzearen eredua izan daiteke HPXe-EL teknologiaren bitartez.
Laugarren fasea NEXT-2.0 izango da, eta honek NEXT-100 masa 5 aldiz biderkatuko du. Gainera, NEXT-2.0 molekula bakarreko fluoreszentzien irudietan (SMFI, Single-Molecule Fluorescence Imaging) oinarritutako Ba++ etiketatua ezarri liteke. SMFI Ba++ren garrantziak experimendu erabat berriak garatzea baimenduko luke, aurkikuntza berriak egiteko aukera anitzekin.
.png)
