Bisnis.com, JAKARTA - Super Kamiokande, singkatan dari Super-Kamioka Neutrino Detection Experiment, adalah observatorium neutrino yang dirancang untuk mendeteksi neutrino berenergi tinggi, untuk mencari peluruhan proton, mempelajari neutrino matahari dan atmosfer, dan memperhatikan supernova di Galaksi Bima Sakti.
Observatorium ini terletak di bawah Gunung Ikeno dekat kota Hida, Prefektur Gifu, Jepang. Tepatnya, 1.000 m (3.300 kaki) di bawah tanah di Tambang Mozumi di daerah Kamioka di Hida.
Observatorium ini terdiri dari tangki baja tahan karat silinder dengan tinggi sekitar 40 m (131 kaki) dan diameter yang menampung 50.000 ton air ultra murni.
Dipasang pada superstruktur bagian dalam terdapat sekitar 13.000 tabung pengganda foto yang mendeteksi cahaya dari radiasi Cherenkov . Interaksi neutrino dengan elektron inti air dapat menghasilkan elektron atau positron yang bergerak lebih cepat dari kecepatan cahaya di air, yang lebih lambat dari kecepatan cahaya dalam ruang hampa.
Dia menciptakan kerucut cahaya radiasi Cherenkov, yang secara optik setara dengan ledakan sonik. Cahaya Cherenkov direkam oleh tabung pengganda foto. Dengan menggunakan informasi yang direkam oleh setiap tabung, arah dan rasa dari neutrino yang masuk ditentukan.
Dengan menggunakan informasi waktu dan muatan yang direkam oleh setiap PMT, simpul interaksi, arah cincin, dan rasa dari neutrino yang masuk ditentukan. Dari ketajaman tepi cincin jenis partikel dapat disimpulkan. The beberapa hamburanelektron besar, sehingga hujan elektromagnetik menghasilkan cincin fuzzy. Muon yang sangat relativistik , sebaliknya, bergerak hampir lurus melalui detektor dan menghasilkan cincin dengan tepi yang tajam.
Volume tangki Super K dibagi dengan superstruktur baja tahan karat menjadi wilayah detektor dalam (ID), yang tingginya 36,2 m (119 kaki) dan diameter 33,8 m (111 kaki), dan detektor luar (OD) yang terdiri dari volume tangki. Dipasang di superstruktur adalah 11.146 tabung photomultiplier (PMT) dengan diameter 50 cm (20 in) yang menghadap ID dan 1.885 20 cm (8 in) PMT yang menghadap OD.
Ada Tyvekdan penghalang lembaran hitam yang dipasang pada superstruktur yang memisahkan ID dan OD secara optik.
Pembangunannya dimulai pada tahun 1991 dan pengamatan dimulai pada tanggal 1 April 1996. Super-Kamiokande dioperasikan oleh kolaborasi internasional sekitar 150 orang dan sekitar 40 institut dari Jepang, Amerika Serikat, Korea, Cina, Polandia, Spanyol, Kanada , Inggris, Italia, dan Prancis.
Salah satu tujuan percobaan Super-Kamiokande adalah untuk mengungkap sifat neutrino melalui pengamatan neutrino matahari, neutrino atmosfer, dan neutrino buatan manusia. Pada tahun 1998, dari pengamatan neutrino atmosfer, kami menemukan osilasi neutrino di mana neutrino mengubah jenisnya dalam penerbangan. Pada tahun 2001, osilasi neutrino matahari ditemukan dengan pengamatan neutrino matahari. Pada tahun 2011, mode osilasi neutrino ketiga ditemukan oleh pengamatan neutrino buatan manusia.
Penyelidikan sifat neutrino akan memungkinkan kita untuk memahami bagaimana materi diciptakan di awal alam semesta. Dengan observasi solar neutrino, kita bisa mengetahui aktivitas di dalam matahari. Dengan mendeteksi neutrino dari ledakan supernova, kita dapat menyelidiki detail mekanisme ledakan bintang tersebut.
Di sisi lain, Grand Unified Theories (GUTs), yang dapat menyatukan gaya-gaya dasar alam, memprediksi bahwa proton dapat membusuk menjadi partikel bermuatan energik yang lebih ringan. Super-Kamiokande mencari fenomena yang tidak diketahui ini. Jika peluruhan proton diamati, GUT dapat dibuktikan.
Sejak Agustus 2020, unsur tanah jarang gadolinium telah dimasukkan ke dalam detektor Super-Kamiokande, memulai periode pengamatan baru. Penambahan gadolinium meningkatkan kemampuan SK untuk mengamati neutrino dan memungkinkan pengamatan pertama dari neutrino relik supernova.
