JUNO 프로젝트, 스펙트럼의 디지타이저로 중성미자 연구 가속화

      
오랫동안 질량이 없는 것으로 여겨진 중성미자가 최근 연구에 따라 미세한 질량을 가지고 있으며, 세 가지 서로 다른 ‘요소’(Flavour)로 존재할 수 있다는 이론이 제기되고 있다. 다만 ‘유령 입자’라고 불리는 중성미자는 대부분의 물질을 통과할 때 거의 저항을 받지 않기 때문에 연구가 매우 어렵다. 중성미자를 탐지하기 위해선 특별한 탐지기가 필요하며, 이를 위해 디지타이저 및 제너레이터 전문 기업 스펙트럼 인스트루먼트(Spectrum Instrumentation) DDS)의 초고속 디지타이저가 최신 탐지기인 JUNO의 핵심 부품, 액체 신틸레이터 개발에 사용되었다고 밝혔다.

JUNO는 중국 장먼 지하 750m에 위치한 대형 중성미자 탐지기로, 17개국의 730명의 과학자들이 참여하여 4억 유로의 예산으로 진행되는 프로젝트다. JUNO는 중성미자를 발생시키는 8개의 원자로 사이에 정밀하게 위치해 있으며, 탐지기의 중심에는 내경 34.5m의 거대한 고투명 아크릴 구가 설치되어 있다. 이 구는 2만 톤의 특수 오일 유사 물질로 채워져 있으며, 중성미자가 이 액체 신틸레이터와 상호작용할 때 광자를 생성한다. 이 광자는 4만 5천 개의 광증배관(PMT) 배열로 감지된다. JUNO 탐지기가 2024년 말에 가동되면, 인류 역사상 가장 큰 액체 중성미자 탐지기로서 중성미자 연구에 큰 획을 그을 것이다.