Nachádza sa pod horou Ikeno v japonskej prefektúre Gifu. Táto zlatá komora, ukrytá v hĺbke 1000 metrov, slúži významnému vedecké účelu, o ktorom sa zamýšľal aj slávny Albert Einstein. Komora s názvom Super-Kamiokande, skrátene tiež Super- K, je veľký neutrínový detektor, ktorého cieľom je zachytávať tieto elementárne častice.
Neutríno je elementárna častica s poločíselným spinom. Jeho hmotnosť je veľmi malá v porovnaní s väčšinou elementárnych častíc, dlhú dobu sa predpokladala jeho nulová pokojová hmotnosť, posledné experimenty práve v Super-K však ukazujú, že je nenulová. Neutríno nenesie elektrický náboj a nepôsobí naň preto elektromagnetická interakcia. S hmotou interaguje jedine prostredníctvom slabej interakcie a gravitácie.
V septembri 2011 talianski vedci oznámili, že podľa ich meraní sa neutríno môže pohybovať rýchlejšie ako rýchlosťou svetla: Prúd neutrín vypustený z urýchľovača častíc pri Ženeve do laboratória v strednom Taliansku túto vzdialenosť 730 kilometrov prešiel o 60 nanosekúnd rýchlejšie ako svetlo. Neskôr sa však zistilo, že pri meraní došlo k chybe a rýchlosť svetla nebola prekonaná. Teoreticky to ale možné je.
Štúdium týchto častíc tak pomáha vedcom zistiť viac napríklad o tom ako hviezdy vyhasínajú, kedy vysielajú do prostredia veľké množstvo častíc. Týmto sa tak môžeme opäť dozvedieť niečo viac o vesmíre a jeho vzniku.
Detektor Super-Kamiokande
Detektor nezachytáva iba neutrína, ktoré k nám prichádzajú z vesmíru. Z iného zariadenia v Japonsku vedci takisto vysielajú neutrína, ktoré prechádzajú zemou a tie potom po odraze detektor Super-K zaznamenáva. Neutrína majú totižto vlastnosť, vďaka ktorej dokážu prechádzať cez hmotu a môžu byť tak zaznamenané aj prechodom cez celú Zem. Tieto pokusy nám tiež môžu priniesť viac svetla do súvislosti medzi hmotou a antihmotou.
Aj keď pri zrode vesmíru, pri Veľkom tresku, vzniklo rovnaké množstvo hmoty aj antihmoty, detektovať antihmotu je pre vedcov stále veľký problém. Štúdium neutrínov by nám do tohto problému mohlo priniesť viac svetla.
Ako Super K zachytáva neutrína
1000 metrov pod zemou je umiestený veľký bazén či nádrž, veľká ako 15-poschodová budova. V nej sa nachádza, v hmotnostnom vyjadrení, až 50-tisíc ton ultračistej vody.
Keď neutrína prechádzajú touto vodou, produkujú svetlo, teda akési záblesky a detektor ich vďaka tomu môže zachytiť. Podobne, ako keď lietadlo prekoná rýchlosť zvuku a vytvorí sonický tresk, tak aj neutrína keď prejdu cez túto vodu, tak sa prejavia, avšak zábleskom.
Aby to bolo možné, celá komora je obložená špeciálnymi „zlatými“ žiarovkami, ktoré slúžia ako malé detektory neutrín. Vedci ich opisujú ako „inverzné žiarovky“, ktoré dokážu zachytiť nepatrné množstvo svetla a previesť ich na elektrický prúd.
Najčistejšia voda na svete
Aby celý experiment mohol prebehnúť, voda v komore musí byť špeciálne upravená. Je preto neustále filtrovaná a vystavovaná UV svetlu, aby sa tam nenachádzala ani jedna baktéria. Avšak tejto vody by ste sa napiť nechceli, je totiž pre človeka nebezpečná. Údržbári detektora v ňom plávajú pomocou gumených člnov a snažia sa vyvarovať kontaktu s ňou.
Matthew Malek z univerzity v Sheffielde raz robil údržbu detektora a nevedomky sa mu dostalo trochu tejto vody na hlavu. Voda mu doslova vypálila vlasy a pokožku mal podráždenú podobne, ako po ovčích kiahňach.
Super K 2.0
Vedci už teraz stavajú na úspechoch detektora a uvažujú o ďalšom a ešte väčšom. Ten by mal mať až 99-tisíc žiaroviek, v porovnaní s 11-tisíc, ktoré sa nachádzajú v tomto. Ak všetko pôjde tak ako má, s jeho výstavbou by sa malo začať v roku 2026. Vedci si od neho sľubujú ešte lepšie nahliadnutie do toho, ako vznikol vesmír ako aj do procesov, ktoré sa diali tesne po jeho vzniku. Je teda isté, že nás čaká zaujímavá budúcnosť.
businessinsider.com
Nahlásiť chybu v článku