Mô phỏng: IceCube — detector neutrino dưới băng

Lưới DOM chôn sâu 1,5–2,5 km trong băng Nam Cực ghi nhận ánh sáng Cherenkov xanh sinh ra khi neutrino va chạm với vật chất. Mô phỏng hiển thị một phần detector (~20×20 DOM thay vì 86×60) để dễ quan sát.

Sự kiện neutrino → ánh sáng Cherenkov

Chọn loại neutrino và tốc độ phát sự kiện. Muon tạo vệt dài (track); electron/tau tạo chùm (cascade). DOM sáng lên khi photon Cherenkov đến.

Băng Nam Cực DOM (cảm biến) Neutrino (vô hình) Muon thứ sinh Ánh sáng Cherenkov

Khi neutrino va chạm, muon bay qua với tốc độ lớn hơn ánh sáng trong băng → phát ra Cherenkov dọc đường đi. DOM ghi lại thời điểm và số photon → tái cấu trúc hướng neutrino.

Cấu trúc IceCube

86 strings × 60 DOM = 5,160 cảm biến phủ 1 km³ băng. Mỗi DOM là quả cầu thủy tinh chứa ống nhân quang photomultiplier.

Kéo trên hình để xoay mô hình 3D. 86 strings × 60 DOM = 5,160 cảm biến phủ 1 km³ băng; mô hình hiển thị một lưới thu nhỏ.

Trạm Amundsen–Scott (Nam Cực): detector nằm dưới 1,5–2,5 km băng vĩnh cửu; muon vũ trụ bị chặn ở độ sâu này, chỉ neutrino lọt xuống được.