Physique · l'expérience
Compte les poussées invisibles
Un réacteur de 3,6 gigawatts, 5,6 kilogrammes de germanium, 1 555 noyaux poussés par des antineutrinos. Quatre questions, du débutant à l'expert, sur une mesure qui passe de la détection à la précision.
1 · Décris le choc
Débutant
Que fait l'antineutrino dans la collision mesurée par CONUS+ ?
2 · Calcule le signal d'un imposteur
Réacteur en marche, l'exposition est de 1 296 kilogrammes-jours et l'ajustement trouve 1 555 événements. Réacteur arrêté, l'exposition n'est que de 86 kilogrammes-jours.
Imagine que ces 1 555 événements viennent d'un bruit constant, sans lien avec le réacteur.
Intermédiaire
Combien d'événements ce bruit donnerait-il réacteur arrêté ?
3 · Pèse les protons
Dans le Modèle standard, le taux de collisions croît comme le carré de la charge faible du noyau : Q_W = N − (1 − 4 sin²θ_W) Z, avec N neutrons et Z protons. La valeur attendue de sin²θ_W est 0,2387.
Expert
Que pèsent les protons dans cette charge faible ?
4 · Prévois l'effet de la conversion
Un antineutrino de réacteur donne au noyau de germanium quelques milliers d'électronvolts au plus, dont seulement 15 à 20 % deviennent un signal électrique. Les événements s'entassent juste au-dessus du seuil du détecteur.
Expert
Si le germanium convertissait une plus grande part de l'énergie de recul en signal, le nombre d'événements au-dessus du seuil serait :
Poussées comptées
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