研究人員開發(fā)出用于中微子探測器的3D打印塑料閃爍晶體
外媒報道,中微子也許是我們周圍最難以捉摸卻又無處不在的粒子之一。歐洲核子研究中心(CERN)的研究人員為此投入了大量資源試圖通過T2K實驗來探測到這些粒子。據(jù)悉,T2K實驗是日本首屈一指的中微子振蕩實驗。
然而科學(xué)家們正在升級實驗的探測器以獲得更精確的結(jié)果。塑料閃爍晶體經(jīng)常用于中微子振蕩實驗中,在那里它們會重建中微子相互作用的最終狀態(tài)。升級后的探測器需要一個兩噸重的聚苯乙烯塑料閃爍晶體探測器,其被分割成一個個1立方厘米的立方體。這些小立方體雖然能產(chǎn)生精確的結(jié)果,但卻需要更細的粒度,而這最終使得探測器組裝變得更加困難。 考慮到這點,CERN EP-Neutrino聯(lián)合烏克蘭國家科學(xué)院的閃爍材料研究所(ISMA)開發(fā)了一種全新的塑料閃爍體生產(chǎn)技術(shù)。據(jù)了解,該技術(shù)涉及到通過3D打印技術(shù)打印出一個包含有許多光學(xué)獨立立方體的巨型閃爍塊。 截止到目前,初步測試運行的3D打印立方體顯示出了良好的結(jié)果并證明了概念。 不過CERN指出,在光反射材料光學(xué)隔離立方體可以被開發(fā)之前,這些3D打印閃爍器的完全采用還需要對3D打印機配置進行微調(diào)以及對閃爍器參數(shù)展開進一步優(yōu)化。不過該團隊對此指出,這項技術(shù)值得探索--因為3D打印塑料閃爍器不僅強大且具有成本效益,而且它們的潛在應(yīng)用擴展超出了高能物理領(lǐng)域如癌癥治療。 |