Dans le laboratoire souterrain géant de neutrinos de Chine

Profondément sous le paysage pittoresque de Kaiping, en Chine, un projet révolutionnaire est en voie d'achèvement. L'Observatoire des neutrinos sous terrain de Jiangmen (JUNO), un établissement massif de 376 millions de dollars, s'apprête à transformer notre compréhension des particules de neutrinos énigmatiques. Sous la direction du physicien Yuekun Heng, le JUNO vise à percer les mystères de la masse des neutrinos, l'une des énigmes les plus déroutantes de la physique.

Situé à 700 mètres sous terre, le JUNO présente un détecteur en forme d'orbe de 35 mètres de diamètre conçu pour capturer les neutrinos avec une précision inégalée. Cette ambitieux projet deviendra le premier de son genre à être mis en ligne, avec deux autres détecteurs au Japon et aux États-Unis qui suivront dans les années à venir.

L'objectif principal du JUNO est de déterminer la hiérarchie de masse des neutrinos, éclairant ainsi leurs propriétés fondamentales et leur rôle dans l'Univers. En étudiant les neutrinos provenant de diverses sources telles que le Soleil, l'atmosphère et les réacteurs nucléaires, les chercheurs espèrent obtenir des informations sur ces particules fantomatiques qui imprègnent notre monde.

Ce qui distingue le JUNO, c'est son approche innovante. Contrairement à d'autres détecteurs qui s'appuient sur l'eau purifiée ou l'argon liquide, le JUNO utilise un liquide scintillateur pour détecter les neutrinos. Cette méthode unique, associée à sa proximité avec des centrales nucléaires, positionne le JUNO en tant que leader dans la course pour résoudre le problème de l'ordre de masse des neutrinos.

Avec plus de 40 000 tubes photomultiplicateurs recouvrant sa sphère détectrice principale, le JUNO est prêt à détecter 100 000 neutrinos au cours des six prochaines années. Cette installation de pointe, abritée des rayons cosmiques par une colline de granit et de l'eau pure, représente un espoir pour les physiciens qui s'efforcent de démêler les mystères des neutrinos.

Malgré les défis rencontrés pendant la construction, tels que les problèmes d'eau souterraine et les niveaux de radon, l'équipe du JUNO reste déterminée à assurer la sensibilité et la précision du détecteur. Les tests rigoureux du liquide scintillateur et la préparation méticuleuse témoignent de l'engagement et de la persévérance des chercheurs impliqués dans ce projet révolutionnaire.

Alors que le JUNO se prépare à entamer sa mission pour décoder les secrets des neutrinos, la communauté scientifique attend avec impatience les découvertes révolutionnaires qui l'attendent. Avec sa technologie de pointe et ses capacités inégalées, le JUNO est prêt à avoir un impact significatif sur le domaine de la physique des particules et à approfondir notre compréhension des éléments constitutifs fondamentaux de l'Univers.

Source : <https://www.nature.com/articles/d41586-024-00694-5>

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