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Juan Carlos GilJosé EdelsteinIgnacio CrespoBorja TosarFrancis VillatoroHéctor SocasLuisa Achaerandioneutrinos tau masa considerableinteracción partícula neutrino tabónicodecaimiento atmosférico productos caimientomontaña de roca detección neutrinosneutrinos tabónicos detección antenatelescopio neutrinos dirección montañaroca y antenas radio segunda montañaJosé EdelsteinCoffee Break: Señal y RuidoTierraFrancis Halsenradiación CherenkovPolo SurFrancis VillatoroIceCube
Interacción partícula Neutrino tabónico
Con
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José Edelstein explica las características necesarias para detectar neutrinos tau, incluyendo la necesidad de una masa considerable de roca y la interacción de partículas.
…y la partícula tau claro también entonces si tú si la partícula tau se produce en el interior de la corteza terrestre no ves nada entonces necesitas una región muy con mucha masa Al final la idea de Ice Cube es tener mucha masa acumulada, en este caso roca, Pero que tenga unos pocos, del orden de pocos kilómetros de espesor para que el neutrino tabónico interactúe ahí; emite en esta interacción la partícula tau, que idealmente salga de la zona masiva para que luego decaiga la atmósfera y tú detectes los productos de caimiento de la atmósfera. Entonces básicamente lo que necesitas es una montaña de roca frente a otra montaña; la segunda da igual que sea. rocoso o no, porque vas a montar radio antenas, básicamente en la segunda montaña. Que lo que vas a detectar son neutrinos tabónicos que vengan en la dirección; es un tipo de telescopio muy particular, porque solo detecta en la dirección en la que viene y atraviesa la montaña de piedra que tienes delante. Es un proyecto con un montón de... es muy llamativo porque permite también a su manera, con Técnicas muy ingeniosas de radiofrecuencias permite identificar la dirección original del neutrino tabuónico con una precisión inferior al grado. Incluso todavía no se ha construido esto, se ganó la Synergy Grant ahora este año y esto tardará un tiempo en…
Significado #1 · Palabras #1
José Edelstein explica el amplio rango energético que poseen los neutrinos, desde una diezmilésima de electronvoltios hasta 100 trillones de electronvoltios, lo que proporciona una ventana enorme para su estudio.
Habla: José EdelsteinSignificado #15 · Palabras #7neutrinos cien trillones electronvoltsinteracción débil neutrinos partículasneutrinos solares atraviesan la tierracoffee break neutrinos energéticos…que el equivalente es la energía del neutrino que llega y el neutrino tiene una particularidad que creo que es, bueno, estoy muy seguro si en las ondas gravitacionales o de luz equipara el rango de energías que el neutrino puede tener. Un neutrino puede Tener desde una diezmilésima de electronvolts de energía hasta básicamente 100 trillones de electronvolts. Son 23 sonas de magnitud, lo cual ofrece una ventana enorme. Los neutrinos se comportan diferente según la energía que tienen. Su interacción con el resto de las partículas, que el neutrino interactúa a través de la interacción débil fundamentalmente con el resto de las partículas, no es igual en cada uno de los rangos de esta ventana entonces a veces frases como que los neutrinos atraviesan la Tierra como si no existiera, que muchas veces les hemos dicho aquí en Coffee Break, bueno, depende de en qué rango de energía estemos hablando: los neutrinos solares atraviesan la Tierra como si no existiera, pero neutrinos mucho más energéticos, no. entonces tenemos, al igual que ocurre con la luz que pasa, la luz es muy fácil de hecho antes de saber nuestro propio cuerpo tiene un detector de luz. Entonces, antes de que existe la ciencia, antes de que se ponga de pie un ser humano, antes de que se…
Francis Villatoro corrige una omisión sobre cómo la radiación Cherenkov se produce tras la interacción de un neutrino con el núcleo del hidrógeno, generando un leptón como electrón o muón.
Habla: Francis VillatoroPalabras #8radiación cherenkov interacción neutrinoleptón electrón muón tabónhalsen lidera proyecto investigación polo sur…luz, un cono de luz azulada, esa luz azulada que se ve en los reactores nucleares cuando vemos imágenes del núcleo, por ejemplo, radiación Cherenkov y esa radiación Cherenkov nos da un cono de luz muy focalizado si el neutrino es altamente energético, José. No, una corrección porque creo que te saltaste un paso, pero la radiación Cherenkov le produce, o sea, el neutrino interactúa con el núcleo de algún hidrógeno y ahí sale un leptón, un electrón, un muón o un tabón y ese es el que produce la radiación Cherenkov se mueve a altísima energía y produce esa radiación Cherenkov. Entonces, es un poco la idea, que claro, llevar a la práctica una idea, tú eres un físico teórico, pues ponerte a liderar un proyecto de investigación que acabe conduciendo a usar, digamos, instrumentar un trozo de hielo en el Polo Sur, pues no parece algo muy fácil y es todo un reto. que aceptó Halsen y que ha estado liderando durante mucho tiempo. El gran primer hito de Halsen fue un proyecto de principios de los 90 que se llamaba Amanda. Y Amanda fue muy importante; tenía como 10 collares de fotomultiplicadores, son unas cadenas que se entierran en el hielo por debajo de un kilómetro y que…
Francis Villatoro explica cómo el objetivo de Halsen era utilizar IceCube como un telescopio para estudiar fuentes astrofísicas, aprovechando su capacidad única para direccionar el cono de luz generado por la interacción de neutrinos.
Habla: Francis VillatoroPalabras #18icecube telescopio de neutrinosdireccionar cono de luz icecubedistinguir señal electron muón tau icecube…los procesos que producen neutrinos que limiten su energía. Entonces, hasta que no lo observas, no ves que realmente ese rango que ha comentado José, enorme de energía que puede alcanzar un neutrino, se desvela a mediados de los 2000, alrededor del año 2013. Y a partir de ahí empezó el objetivo de Halsen: era estudiar las fuentes astrofísicas, es decir, utilizar IceCube como un telescopio de neutrinos, porque otras técnicas para detectar neutrinos no tienen esa capacidad de poder direccionar realmente ese cono de luz que se genera, esa distribución de fotomultiplicadores que se excitan por el paso de esas partículas, de esos electrones cargados, muones, tau, electrones de alta energía que dan señales diferentes. En Ice Cube podemos distinguir la señal que ofrece un electrón de la que ofrece un muón de la que ofrece un tau. Eso es algo realmente espectacular. No tenía la direccionalidad suficiente como para que pudiéramos apuntar a una acción relativamente pequeña de cielo y ver más o menos dónde podía estar la fuente. Ese era el gran objetivo: el poder utilizar los nutrinos como marcadores, como mensajeros de la…
José Edelstein explica las características necesarias para detectar neutrinos tau, incluyendo la necesidad de una masa considerable de roca y la interacción de partículas.
Habla: José EdelsteinSignificado #1 · Palabras #1neutrinos tau masa considerableinteracción partícula neutrino tabónicodecaimiento atmosférico productos caimientomontaña de roca detección neutrinosneutrinos tabónicos detección antenatelescopio neutrinos dirección montañaroca y antenas radio segunda montaña…y la partícula tau claro también entonces si tú si la partícula tau se produce en el interior de la corteza terrestre no ves nada entonces necesitas una región muy con mucha masa Al final la idea de Ice Cube es tener mucha masa acumulada, en este caso roca, Pero que tenga unos pocos, del orden de pocos kilómetros de espesor para que el neutrino tabónico interactúe ahí; emite en esta interacción la partícula tau, que idealmente salga de la zona masiva para que luego decaiga la atmósfera y tú detectes los productos de caimiento de la atmósfera. Entonces básicamente lo que necesitas es una montaña de roca frente a otra montaña; la segunda da igual que sea. rocoso o no, porque vas a montar radio antenas, básicamente en la segunda montaña. Que lo que vas a detectar son neutrinos tabónicos que vengan en la dirección; es un tipo de telescopio muy particular, porque solo detecta en la dirección en la que viene y atraviesa la montaña de piedra que tienes delante. Es un proyecto con un montón de... es muy llamativo porque permite también a su manera, con Técnicas muy ingeniosas de radiofrecuencias permite identificar la dirección original del neutrino tabuónico con una precisión inferior al grado. Incluso todavía no se ha construido esto, se ganó la Synergy Grant ahora este año y esto tardará un tiempo en…
Francis Villatoro responde a una pregunta sobre si IceCube podría detectar materia oscura y cómo diferenciaría neutrinos de otras partículas desconocidas.
Habla: Francis VillatoroSignificado #12 · Palabras #9búsquedas de materia oscura icecubepartícula compatible física neutrinomodelo teórico materia oscurainteracción partícula no neutrino…una pantalla. Al final acabamos en córtex. Bueno, venga, siguiente: pregunta Sergio Llorente, 64-65, si IceCube podría detectar materia oscura, ¿cómo diferencia neutrinos de otras partículas no conocidas como las de materia oscura? Una pregunta interesante. Bueno, en principio se han hecho búsquedas de materia oscura en IceCube y no se ha encontrado, ¿no? Sí, tenemos básicamente con modelos teóricos, ¿vale? O sea, si tú tienes una cosa que es compatible con la física de un neutrino, pues tiene que ser un neutrino. Tú vas a decir: es que ha dado la casualidad de que la materia oscura tiene exactamente las mismas propiedades. Si se parece a un pato y, ¿cómo es? Que si tiene las mismas propiedades, es que es un neutrino. Claro, entonces tú dices: pues planteemos un modelo en el que la partícula que ha interaccionado no tiene nada que ver con un neutrino y entonces pues eso ya lo planteamos como partícula de materia oscura. O sea, se ha hecho búsqueda y no se han encontrado. Yo creo que estas cosas las solemos pensar como partícula a partícula, pero normalmente estos grandes detectores intentan trabajar con estadística, aunque es verdad que hay eventos individuales; aquí hemos hablado del petaneutrino este que se detectó y tal.…
José Edelstein explica cómo el modelo estándar de física de partículas inicialmente no asignaba masa a los neutrinos y cómo la presencia de masa implica una mezcla en las identidades de estos.
Habla: José EdelsteinSignificado #7neutrinos sabores sin masamasa implica mezcla neutrinosidentidad neutrino viajando interactuandomodelo estándar física partículas…por qué los diferentes sabores de los neutrinos implican obligatoriamente que tengan algo de masa, y se las dejo, yo corregiría que no es los sabores sino la oscilación La oscilación, exactamente, claro. Sí, sí, sí, los sabores, yo aprendí cuando hice en El doctorado que todavía no tenían masa en los neutrinos. El modelo estándar de física de partículas tiene neutrinos con sabores y sin masa, entonces el tema es que si un neutrino, los sabores, si el neutrino no tiene masa, tú puedes, digamos, el neutrino que interactúa y el neutrino que viaja, la identidad del neutrino es la misma, por lo tanto un neutrino que está viajando y que interactúa, si el que viajaba era electrónico, cuando interactúe va a ser electrónico. Si tiene masa se mezclan las identidades, entonces al mezclarse las identidades lo que ocurre es que un neutrino que partió como electrónico, por ejemplo, tú tienes un modelo del sol, las reacciones nucleares del interior del sol te dicen que va a salir un flujo de neutrinos electrónicos mientras viaja la tierra se van a cambiar de chaqueta y van a llegar como neutrinos de hecho si la distancia es suficientemente larga, el cambio de…