تجربة مكعب الثلج: الفرق بين النسختين

'''تجربة مكعب الثلج ''' ([الإنجليزية:IceCube experiment ) أو '''تجربة مكعب الثلج لعد النيوترينوات '''هي تجربة ضخمة لعد [[نيوترينو|النيوترينوات]] في الثلج الشفاف في القطب الجنوبي ، وذلك يتم بتسجيل الوميض الناتج من تفاعل النيوترينوات مع جزيئات الثلج بواسطة [[عداد وميضي|عدادات وميضية]] موزعة في الطبقة الجليدية . يبلغ حجم مكعب الثلج الشفاف المختار 1 كيلومتر مكعب . ينتج عن تفاعل النيوترينوات العالية الطاقة بجزيئات الثلج [[إلكتروناتإلكترون]]ات و [[ميونميوون|ميونات]]ات و [[تاوون]]ات ، ويمكن رصدها بواسطة [[صمام تضخيممضاعف ضوئي|صمامات تضخيم ضوئي]] حساسة للغاية.

ويأمل الباحثاون وعلى رأسهم "فرانسيس هالزن" و "كريستيان سبيرينج" الحصول على معلومات من تلك التجربة عن مصادر [[أشعة كونية|الأشعة الكونية]] وماهيتها ومعلومات عن النيوترينوات التي تنتج منها .

الطريقة المطبقة في هذه التجربة مماثلة لعداد الميون والنيوترينو بالقارة القطبية الجنوبية المسماة [[تلسكوب أماندا]] التي تجمع نتائج منذ 1997 . وقد قام العلماء بإنهاء عمل تلك التجربة كما كان مخطط لها في 11 مايو 2009 . ونظرا لنجاح التجربة وحصول العلماء على نتائج مشجعة فقد تقرر تخصيص مبالغ مالية لإجراء تجربة تلسكوب مكعب الثلج أيضا في المحيط المتجمد الجنوبي ، بتصميم جديد. فقد تم بناء مكعب ثلج خلال ستة سنوات بحفر آبار في منطقة متميزة بصفاء وشفافية الثلج فيها ، وتزويدها بعدادت تقيس النيوترينو . وتم بناء مكعب الثلج في 18 ديسمبر 2010 .هذه العدادات تستخدم [[صمام تضخيممضاعف ضوئي|صمامات تضخيم ضوئي]] لعد [[نيوترينو|النيوترينوات]].

[[ملف:Neutriino detektor.jpg|thumb |left |200px|hochkant|عداد ضوئي رقمي DOM ، يستخدم [[مضاعف ضوئي|صمام تضخيم ضوئي]] ، مقاس 25 سنتيمتر من نوع "هاماموتسو فوتونيكس"]]

يصلح لتحديد اتجاه النيوترينوات عند تصادمها بجزيئات الثلج قياس [[ميونميوون|الميونات]] الناشئة عن الاصتدام . ويحدث اصتدام نيوترينو الميون Myon-Neutrino مع جزيء الثلج نادرا جدا وينتج عن ذلك انقسام النواة الذرية وتحول النيوترينو إلى ميون . ويكمل الميون خط سير النيوترينو منتجا مخروطا من الضوء الأزرق ، تلك الظاهرة تسمى [[إشعاع شيرينكوف|إشعاع شيرنكوف]] . وتقوم [[صمام تضخيممضاعف ضوئي|الصمامات تضخيم ضوئي]] الموجودة في عدادا "هاماموتسو فوتونيكس" Hamamatsu Photonics بتكبير الضوء الناشيء إلى نبضة كهربائية نحو 100 مليون مرة .<ref>Rickard Ström: [http://www.physics.uu.se/en/hep/icecube/icecube_explained ''IceCube Explained.''] Department of Physics and Astronomy, Uppsala Universitet, 13. Dezember 2011, abgerufen am 30. Juni 2013.</ref> وعن طريق تسجيل زمن وصول الضوء إلى العدادات المختلفة يمكن للحاسوب حساب الاتجاه الاصلي للنيوترينو الذي أحدث الضوء.

تبلغ تكلفة عداد النيوترينو نحو 295 مليون دولار أمريكي دفعت معظمها المؤسسة الوطنية الخيرية للعلوم NSF بالولايات المتحدة ، وقامت بتطويره وبنائه جامعة وسكونسين ب[[ماديسون (مقاطعة دان)|ماديسون]] بالتعاون مع [[ديسي|ديزي]] DESY (سيكلوترون الإلكترونات الألماني) بمدينة "تسويتن" بالقرب من [[برلين]] . كما تشترك عدة جامعات في التمويل من ضمنها جامعات ومعاهد علمية من [[السويد]] و [[بلجيكا]] و [[ألمانيا]] ، و [[المملكة المتحدة]] و [[هولندا]].

* [[مكشاف شبه الموصلات|عداد شبه الموصلات]]

* [[مكشاف جسيمات|عداد جسيمات]]

* [[مكشاف شيرينكوف|عداد شيرينكوف]]