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¿Cómo detectores en colliders de la partícula pueden distinguir neutrones de antineutrones?

Su masa es la misma. Ninguno de ellos interactúa con los campos EM. Y su decaimiento (en 1000s) es demasiado lento para ver sus productos de decaimiento en el detector.

¿Cómo es entonces posible para diferenciarlos?

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Fernando Briano Puntos 3704

Detectores en aceleradores de partículas son capas como las cebollas en torno a la colisión de vértice.

CMS

El CMS detector en el CERN

Primero hay partículas cargadas de detectores sensibles donde las partículas cargadas dejar pistas a causa de la ionización, pero la masa, la densidad es baja para las interacciones fuertes no suceden a menudo; su impulso puede ser medido por la curvatura en el impuesto de campo magnético.

Luego están los calorímetros electromagnéticos, donde los fotones salir de su energía y de partículas cargadas continuar como pistas.

Luego vienen los hadrónica calorímetros con una gran cantidad de masa, de modo que la interacción fuerte partículas, hadrones, protones, neutrones antiprotones antineutrons depositan su energía. Los protones tienen una trayectoria continua hasta el hadrónica calorímetro debido a su cargo. Los antiprotones se tienen carga negativa. Los neutrones se deposita la energía sin una pista anterior de la traza. Antineutrons también de depósito de energía sin una pista, excepto por la aniquilación con la materia de la ducha va a ser más enérgicos.

En el LHC energías de la diferencia en la multiplicidad debido a la aniquilación de antineutrons no ser distinguibles. A bajas energías , antineutrons tienen una mayor multiplicidad de las duchas.

Generalmente en aceleradores de partículas de la existencia de antineutrons podría ser imaginado por la conservación de la carga y de bariones números, en baja multiplicidad de eventos.

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Justin Scott Puntos 7630

Hay experimento que ha medido los más estrictos requisitos de límite de neutrones para anti-neutrón oscilaciones (es decir, producir neutrones, vamos a volar por algún tiempo y luego ver si encuentras anti-neutrones) ha utilizado un 130 micrómetro de espesor y 110 cm de diámetro de la lámina de carbono. Este objetivo había una probabilidad superior al 99% para anti-neutrones para interactuar (y, por tanto, producen partículas secundarias) y una alta transparencia para los neutrones.

Este objetivo fue rodeado por un detector de trazas (para medir el impulso de las partículas cargadas), junto a un centelleador de contadores y un calorímetro (para la medición de la energía de partículas cargadas y neutras). Estos se utilizan para buscar los productos de un anti-neutrón, aniquilando con los protones o los neutrones de los núcleos de carbono (mientras que los neutrones en su mayor parte sólo de dispersión elásticamente, es decir, dejar el papel de aluminio sin rotura).

Ciertamente, los neutrones utilizado en este experimento tienen relativamente poca energía, 0.002 electronvolt en promedio, correspondiente a una velocidad de 600 metros por segundo.

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