Dans une avancée remarquable sur le continent chinois, le plus grand détecteur de neutrinos transparent au monde atteint sa phase critique finale. À l'Observatoire souterrain de neutrinos de Jiangmen (JUNO) à Kaiping, dans la province de Guangdong, les ingénieurs ont commencé à remplir le gigantesque bassin du détecteur avec de l'eau ultrapure.
Conçu avec une technologie de pointe, le détecteur est doté d'une robuste enveloppe en maille d'acier inoxydable de 41,1 mètres qui abrite une sphère en acrylique de 35,4 mètres de diamètre. Une fois rempli avec 20 000 tonnes de scintillateur liquide, cet ensemble — équipé de 20 000 tubes photomultiplicateurs de 20 pouces et de 25 000 autres plus petits — captera les signaux fugitifs des neutrinos, souvent surnommés les "particules fantômes" de l'univers.
Situé dans un bassin cylindrique de 44 mètres de profondeur, au sein d'une salle souterraine creusée dans le granit, l'eau agit non seulement comme un détecteur Cherenkov mais aussi comme un bouclier. Un traqueur de rayons cosmiques de 1 000 mètres carrés, situé au sommet du bassin, aide à filtrer les rayons cosmiques et la radioactivité naturelle des roches avoisinantes, garantissant des mesures précises.
Le processus de remplissage est divisé en deux étapes majeures. Pendant les deux premiers mois, à la fois le bassin et l'espace à l'intérieur de la sphère en acrylique sont remplis d'eau ultrapure. Cela sera suivi d'une phase de six mois où l'eau à l'intérieur de la sphère en acrylique sera remplacée par du scintillateur liquide. L'ensemble du processus devrait se terminer d'ici août 2025, ouvrant la voie aux opérations formelles et à la collecte de données.
Les neutrinos, les plus légers des particules élémentaires, traversent l'univers depuis le Big Bang. Malgré leur abondance, leur nature insaisissable les rend difficiles à détecter, ce qui explique pourquoi des détecteurs massifs et innovants comme JUNO sont essentiels pour dévoiler les mystères de notre cosmos.
Avec une équipe de plus de 700 chercheurs provenant de 17 pays et régions travaillant ensemble, JUNO est destiné à jouer un rôle clé dans la recherche internationale sur les neutrinos. Son objectif principal est de mesurer la hiérarchie des masses des neutrinos, mais ses capacités avancées promettent d'ouvrir de nombreuses autres avenues de recherche passionnantes en physique des particules.
Alors que de l'eau ultrapure se déverse dans le détecteur à un rythme de 100 tonnes par heure, chaque instant marque une étape significative pour percer les secrets de ces particules fantomatiques. Ce jalon clé témoigne de la puissance de la collaboration scientifique et de l'innovation sur le continent chinois.
Reference(s):
China's transparent spherical neutrino detector reaches critical stage
cgtn.com
