Embora os neutrinos sejam extremamente comuns, a sua configuração quase sem massa significa que a sua presença é bastante efémera. Apesar de bilhões deles irradiarem a cada segundo em direção à Terra a partir de fontes como o nosso Sol, a maioria deles atravessa nossos corpos e este mesmo planeta sem nunca interagir com nenhum deles. Essa propriedade também é o que torna tão complicado o estudo dessas partículas, tão fundamentais para nossa compreensão. Felizmente, os resultados publicados recentemente pelos pesquisadores por trás do projeto do detector de neutrinos SNO+ mostram que podemos ver um aumento significativo em nossa sensibilidade de detecção de neutrinos.
In seu papel (pré-impressão) em Cartas de revisão física da APS, os pesquisadores descrevem como, durante a execução inicial do novo detector de neutrinos SNO+, eles foram capazes de detectar anti-neutrinos originários de reatores de fissão nuclear a mais de 240 quilômetros de distância, incluindo os tipos canadense CANDU e LWR dos EUA. Isto é demonstrado pelo baixo limiar de detecção do detector SNO+, mesmo em seu estado ainda incompleto entre 2017 e 2019. Preenchido apenas com água pesada e durante a segunda execução com a adição de nitrogênio para impedir a entrada do gás radônio radioativo da rocha circundante das profundezas poço da mina, o SNO+ como um detector Cherenkov atingiu um limite de 1.4 MeV em seu núcleo, mais do que suficiente para detectar a radiação gama de 2.2 MeV dos decaimentos beta inversos (IBD) para os quais o detector está configurado.
A SNO+ detector é o evolução do Observatório de Neutrinos de Sudbury (SNO) original, localizado 2.1 km abaixo da superfície na Mina Creighton. O SNO funcionou de 1999 a 2006 e fez parte do esforço para resolver o problema dos neutrinos solares, que finalmente revelou a natureza mutável dos neutrinos via oscilação de neutrinos. Uma vez totalmente preenchido com 780 toneladas de alquilbenzeno linear como cintilador, o SNO+ vai investigar uma série de tópicos, incluindo decaimento beta duplo sem neutrinos (Férmion de Majorana), especificamente a questão confusa sobre se os neutrinos são sua própria antipartícula ou não
O foco do SNO+ em reatores de fissão nuclear próximos deve-se ao decaimento beta constante isso ocorre em seu combustível nuclear, que não só produz muitos anti-neutrinos de elétrons. Essa produção acontece de forma bastante previsível devido à composição cuidadosa do combustível nuclear. Como os investigadores observaram no seu artigo, o SNO+ é suficientemente preciso para detectar quando um reactor específico deve ser reabastecido, devido à sua mudança nas emissões anti-neutrinos. Esta é uma propriedade que, no entanto, não afeta os PHWRs CANDU canadenses, uma vez que estes são constantemente reabastecidos, tornando sua produção de neutrinos altamente constante.
Cada experimento do SNO+ produz imensas quantidades de dados (centenas de terabytes por ano) que demoram um pouco para serem processados, mas se esses resultados iniciais servirem de base para julgamento, então o SNO+ pode progredir na pesquisa de neutrinos tanto quanto o SNO e seus parentes fizeram anteriormente.
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- Fonte: https://hackaday.com/2023/04/16/detecting-anti-neutrinos-from-distant-fission-reactors-using-pure-water-at-sno/
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