Klucz do narodzin czasu - Detektory - Detektor w akcji

Detektor w akcji

Tak właśnie mogłoby wyglądać typowe zderzenie w typowym detektorze. Nadbiegający z prawej strony elektron zderza się z antyelektronem czyli pozytonem, nadbiegającym z lewej strony. Obie cząstki anihilują i zgodnie ze słynnym wzorem Einsteina E=mc2 wytwarzają cząstkę Z. Cząstka Z istnieje zaledwie przez mgnienie oka, po czym rozpada się na inne cząstki, które wpadają do detektora, gdzie sygnalizują swoje przejście przez różne warstwy.

Każda cząstka pozostawia odmienny ślad. Na przykład cząstki naładowane zostawiają ślady w wewnętrznych warstwach detektora, natomiast cząstki obojętne nie. Niektóre cząstki tracą całą energię w najbardziej wewnętrznej warstwie kalorymetru, zaznaczonej na zielono. Inne docierają do zewnętrznej warstwy.  Miony, naładowane cząstki, które są wyjątkowo przenikliwe, zostawiają ślady w warstwach wewnętrznych detektora, tracą niewiele energii w obu częściach kalorymetru, a następnie opuszczają detektor. Pewne cząstki, neutrina, niemal w ogóle nie oddziałują z materią i nie zostawiają śladów w detektorze. Fizycy dedukują, że tam są, dodając energie wszystkich widocznych w detektorze cząstek i porównując ją z energią pierwotnego elektronu i pozytonu. Wszelka brakująca energia musiała zostać uniesiona przez neutrina ...albo przez cząstki, których jeszcze nie znamy.

W zadaniach będziecie analizować zderzenia cząstek, które miały miejsce w detektorze zwanym DELPHI, więc na następnej stronie przyjrzymy się bliżej, jak działa wspomniany detektor.