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IMB（アーバイン・ミシガン・ブルックヘブン検出器）は、アメリカ合衆国エリー湖畔のモートン・ソルト社の フェアポート鉱山の地下600メートルに設置された核子崩壊実験およびニュートリノ 観測所である。カリフォルニア大学アーバイン校、ミシガン大学、ブルックヘブン国立研究所の合弁事業であった。[1]他のいくつかの粒子検出器（カミオカンデII を参照）と同様に、主に陽子崩壊を観測する目的で建設されたが、ニュートリノ観測、特に超新星SN1987Aからのニュートリノ観測によってさらに有名になった。[2]
デザイン
IMBは、約17×17.5×23メートルの立方体タンクで構成され、250万ガロンの超純水が満たされ、2,048本の光電子増倍管に囲まれています。[3] IMBは、陽子崩壊やニュートリノの相互作用によって生成されたような高速で移動する粒子を、そのような粒子が水中で光速よりも速く移動するときに発生するチェレンコフ放射を 拾うことで検出しました。方向情報は光電子増倍管から得られるため、IMBはニュートリノの初期の方向を推定することができました。
歴史
1979年に塩鉱山の着工が始まり、検出器用の水タンク自体は1981年に完成した。プロジェクトは資金の問題と水タンクの水漏れにより遅れたが、1982年夏の終わりまでに検出器はフル稼働した。最初の結果は1982年に発表された。[4] 1987年、検出器は超新星1987Aから放出された約1058個の ニュートリノのうち8個を検出したことで有名になった。この発見はまったく予想外だった。1987aほど近い超新星は極めてまれで、事実上予測不可能である。検出器は1991年までデータを収集した。[5]
この量の水には、約 10 31 個の陽子が含まれています。1 年間の観測で陽子の崩壊は記録されませんでした。これにより、陽子の半減期は 10 31年以上になります。
参考文献
- ^ 不安定な宇宙への手がかりを探す地下探査、ポピュラーサイエンス、第219巻第8号（1981年12月）、64-67ページ。
- ^ John C. Vander Velde の IMB ページ、2008 年 4 月 11 日にアクセス。
- ^ フェルミ国立加速器研究所主入射器からIMB水チェレンコフ検出器への高強度ニュートリノビームを用いた長基線振動実験の提案; FNAL P805。
- ^ 「IMB 検出器: 最初の 30 日間」 D. Sinclair 他 1982 年。ロスアラモス 1982 年、議事録、Science Underground、138-142 ページ。
- ^ Russell J. Clark の IMB ページ、Wayback Machineで 2004-12-14 にアーカイブ、2006 年 7 月 5 日にアクセス。
外部リンク
- INSPIRE-HEPにおけるIMB実験記録
- 「遠い銀河で星が爆発し、17万年後にオハイオ州北東部のモートンソルトで歴史が作られました」（ザ・プレーン・ディーラー、2024年8月30日）