infografiche 41 [sotto]

Profondità (espresse in metri di acqua equivalente) dei laboratori sotterranei per la ricerca in fisica del neutrino e materia oscura, degli inteferometri gravitazionali, dei telescopi neutrinici e dei laboratori di fisica delle particelle.
(©Asimmetrie-Infn(Hylab))

La posizione del tunnel di LEP/LHC rispetto alla stratigrafia rocciosa nei pressi della catena del Giura. È indicata la roccia calcarea carsica (limestone), la molassa e la morena. È anche indicata la posizione dell’acceleratore SPS, precedente a LEP e che attualmente fa parte della catena di pre-accelerazione che fornisce i fasci di protoni a LHC.
(©Asimmetrie-Infn(Hylab))

Principio di funzionamento di un telescopio per neutrini. I neutrini cosmici di altissima energia (che in figura arrivano dal basso, linea tratteggiata) si propagano anche all’interno della Terra. Quando interagiscono con la materia producono sciami di particelle cariche di alta energia (linea continua). Se questo processo avviene in acqua o ghiaccio, viene irraggiata luce UV-blu, detta luce Cherenkov, la cui direzione forma un angolo di circa 42 gradi rispetto all’asse dello sciame. Il numero e la direzione dei fotoni Cherenkov, rivelati dai sensibilissimi sensori di luce che formano il telescopio, permettono di stimare l’energia del neutrino e la direzione da cui proviene.
(©Asimmetrie-Infn(Hylab))

Andamento schematico della probabilità che una reazione nucleare avvenga al variare dell’energia. Alle energie tipiche delle stelle questa probabilità diventa estremamente piccola, mentre eventuali risonanze possono aumentarla localmente. Grazie alla riduzione del fondo cosmico, i laboratori sotterranei permettono di misurare queste reazioni più vicino alla regione di interesse astrofisico.
(©Asimmetrie-Infn(Hylab))


