Detector Cherenkov

El detector Cherenkov és un detector de partícules que utilisa el llindar de velocitat per a la producció de llum, l'eixida de llum depenent de la velocitat o la direcció de la llum depenent de la velocitat de la radiació Cherenkov, i té com a finalitat registrar la caiguda de rajos còsmics.

Es basa en el cridat efecte Cherenkov (en honor a Pável Cherenkov, Premi Nobel de Física en 1958, per haver-ho descobert). Este es produïx quan una partícula carregada es mou en un mig transparent en velocitat major que la que tindria la llum en dit mig. En esta situació es produïx un destorbament electromagnètic que origina una emissió de llum, análogamente a com un barco ràpit crea una estela en navegar en aigües en repòs. La llum de la partícula resulta emesa dins dels llímits d'una superfície de forma cònica, a on el vèrtiç és el punt en que la partícula va entrar al detector i la directriu és la direcció del seu moviment. Un tanc d'aigua hermètic i obscur resulta un bon detector del rastre de la partícula si se li adicionan fotomultiplicadores.

l'Observatori Pierre Auger, situat en la ciutat de Malargüe, en la província de Mendoza, Argentina, en la finalitat de detectar les pluges de rajos còsmics, fa us d'este tipo de detectors. Conta en 1700 tancs cilíndrics tancats que contenen una bossa també cilíndrica de polietileno, fabricada en el lloc per estudiants locals que seguixen les directives de l'Universitat de Colorat. Esta bossa, cridada tècnicament sachet o liner, es troba plena de 12 000 litros d'aigua ultrapura i en la que la partícula deixa el seu rastre. Els sensors envien llavors l'informació a una estació central que processa les senyes. Els tancs en sí medixen aproximadament 3,5 m de diàmetro i més d'un metro i mig d'alt. Es troben emplaçats a 1,5 km de distància entre ells, formant una ret que cobrix uns 3000 km². Una cela unitària conté els detectors, i cada detector posseïx fotomultiplicadores en la seua part superior, un panel solar i plaquetes electròniques d'adquisició de senyes i de comunicacions, que registren i transmeten l'intensitat de la radiació produïda per la pluja en travessar el detector transparent constituït d'aigua pura. Els tancs treballen junt a detectors de fluorescència per a captar els rajos en major precisió.