Neutrino Projekte  · 

Die Forschungsgruppe Neutrinophysik ist an folgenden Projekten beteiligt:

BOREXINO

Das Borexino Experiment wurde zum Nachweis solarer Neutrinos entwickelt. Der Detektor nutzt Flüssigszintillator zum Nachweis von Neutrinointeraktionen. Das Experiment ist im größten Untergrundlabor Europas, dem LNGS im Gran Sasso Massiv in den italienischen Abruzzen aufgebaut. Der Nachweis solarer 7Be Neutrinos gelang erstmals im Jahr 2007. Neben solaren Neutrinos stehen aber auch der Nachweis von Geoneutrinos, sowie Neutrinos aus Supernova Explosionen auf dem Forschungsprogramm. Die Universität Hamburg beteiligt sich mit einem kompakten Myonenspursystem, um die Identifikation myoneninduzierter Untergrundereignisse zu optimieren. Desweiteren beteiligt sich die Universität Hamburg bei der Analyse solarer Neutrinos und am SOX Projekt zum Nachweis steriler Neutrinos [mehr...]

 

OPERA

Das OPERA Experiment untersucht die Umwandlung von Myon- zu Tau-Neutrinos. Hierzu wird vom CERN in der Schweiz ein fast reiner Myon-Neutrinostrahl über eine Strecke 732 km zum Gran Sasso Untergrundlabor in Italien geschickt. Das als Neutrinooszillation bekannte Phänomen bewirkt, dass sich einige Myon-Neutrinos in Tau-Neutrinos umwandeln. Der in einer europäisch-japanischen Kollaboration entstandene, fast 5000 Tonnen schwere OPERA-Detektor ist für den direkten Nachweis der kurzlebigen, geladenen Tau-Leptonen optimiert, die in den sehr seltenen Wechselwirkungen der im Strahl entstandenen Tau-Neutrinos erzeugt werden können. Die Forschungsgruppe Neutrinophysik war maßgeblich am Aufbau des Myon-Driftröhrenspektrometers beteiligt. Derzeit beschäftigen wir uns mit dessen Betrieb und Optimierung sowie der Auswertung der Daten der elektronischen Detektoren. Weitere Informationen finden Sie auf der Homepage des OPERA Precision Trackers.

 

JUNO

Das JUNO-Experiment (Jiangmen Underground Observatory) wird als sphärischer 20 Kilotonnen Flüssigszintillatordetektor zur Zeit nahe Jiangmen in China errichtet. JUNO soll ab 2020 durch präzise Messung von Oszillationseffekten der Neutrinos aus nahegelegenen Kernreaktoren die Ordnung der Neutrinomassen (Neutrinomassenhierarchie) bestimmen. Der Detektor eignet sich darüber hinaus für eine Vielzahl weiterer physikalischer Fragestellungen. So ermöglicht das Design die Messung von Supernova Neutrinos in großer Zahl. Gleichzeitig können Neutrinos aus dem inneren der Erde gemessen werden, um geologische Prozesse zu untersuchen. Weiterhin sind Studien zu atmosphärischen und solaren Neutrinos, sowie die Suche nach seltenen Ereignissen, wie dem Proton-Zerfall, Gegenstand des Forschungsprogramms. [mehr...]

 

SHiP

http://ship.web.cern.ch/ship/

C0BRA

Neutrinooszillationsexperimente haben in den vergangenen Jahren gezeigt, dass Neutrinos eine endliche Ruhemasse haben müssen. Die Bestimmung dieser absoluten Neutrinomasse ist allerdings noch nicht gelungen. Unbekannt ist außerdem, ob Neutrinos und Antineutrinos identisch sind (Majorana-Teilchen). Nur wenn Neutrinos Majorana-Teilchen sind, ist der neutrinolose Doppelbeta-Zerfall von Kernen möglich. Seine Rate ist dann abhängig von der absoluten Neutrinomasse. Das Experiment COBRA (Cadmium-Zinc-Telluride O-neutrino double-Beta Research Apparatus) will mit einem neuartigen Detektorkonzept nach dem 0νββ-Zerfall von 116Cd suchen. Die Forschungsgruppe Neutrinophysik beschäftigt sich im Rahmen des COBRA-Experiments mit Monte-Carlo-Simulationen für ein geeignetes Shielding und mit Untersuchungen zum Verhalten von CdZnTe-Detektoren in Flüssigszintillator. [mehr...]

 

LENA

Bei LENA (Low Energy Neutrino Astronomy) handelt es sich um ein Projekt der nächsten Generation zur Detektion von niederenergetischen Neutrinos. Es ist Teil der europäischen Designstudie LAGUNA (Large Apparatus studying Grand Unification and Neutrino Astrophysics), in der zur Zeit drei unterschiedliche Ansätze für ein zukünftiges Kilotonnen Neutrinoobservatorium verfolgt werden. Neben den Vorschlägen eines Wasser Čerenkov Detektors (MEMPHYS) und einer Flüssig Argon TPC (GLACIER) setzt LENA hierbei auf 50 kt Flüssigszintillator zum Nachweis der Neutrinos. Zur Abschirmung gegen kosmische Strahlung muss der Detektor tief unter der Erde gebaut werden, mögliche Standorte sind z.B. das Center for Underground Physics in Pyhäsalmi, Finnland oder das Laboratoire Souterrain de Modane in Fréjus, Frankreich.

Die wesentlichen Ziele des LENA Experiments sind die Detektion niederenergetischer Neutrinos aus Supernovae, der Sonne oder dem Erdinneren, der Nachweis des diffusen Supernova Neutrino Hintergrunds sowie die Suche nach dem Protonenzerfall. Darüber hinaus soll der Detektor als Ziel für einen möglichen Long Baseline Neutrinostrahl benutzt werden.

Die Forschungsgruppe Neutrinophysik der Universität Hamburg beschäftigt sich u.a. mit dem Einfluss und der Unterdrückung von kosmogenem Untergrund bei LENA sowie mit Untersuchungen zur Rekonstruktion von Neutrinostrahlereignissen. Darüber hinaus sind Studien zur 3-Flavor Oszillationsanalyse von Supernova Neutrinos geplant. [mehr...]

 

 

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