Bolómetro centelleante

Un bolómetro centelleante (o bolómetro luminiscente) es un instrumento científico que utiliza la física de partículas para buscar fenómenos con deposición de baja energía. Estos fenómenos pueden incluir materia oscura , neutrinos solares de baja energía , desintegración beta doble o desintegración radiactiva poco común . Funciona midiendo simultáneamente tanto el pulso de luz como el pulso de calor generados por la interacción de una partícula dentro de su cristal centelleador interno . El dispositivo fue ^[1] propuesto originalmente por L. Gonzalez-Mestres y D. Perret-Gallix (LAPP, IN2P3/CNRS)

En su ^[2] contribución como relatores de las Actas de la XXIV Conferencia Internacional sobre Física de Altas Energías, Munich, agosto de 1988, González-Mestres y Perret-Gallix escribieron:

Tal vez la bolometría deba combinarse en algunos casos con otras técnicas de detección (¿luminiscencia?) para producir una señal primaria rápida como señal de sincronización. Si se utiliza la luz como firma complementaria, la identificación de partículas puede lograrse a través de la relación calor-luz, donde se espera que el retroceso del núcleo sea menos luminiscente que las partículas ionizantes. El éxito de un desarrollo de este tipo abriría el camino a logros sin precedentes en el rechazo del fondo para experimentos de eventos raros.

Estos autores dieron explicaciones adicionales, incluida una descripción del detector y posibles aplicaciones que incorporen en particular BGO y tungstatos, en otros artículos, como su contribución a la Reunión Moriond de marzo de 1989 (páginas 16-18).

El bolómetro luminiscente ha sido desarrollado desde entonces por científicos de varios grupos, entre ellos el Instituto de Astrofísica Espacial del CNRS y la Universidad de Zaragoza, en colaboración con vistas al experimento de detección de partículas ROSEBUD propuesto en el Laboratorio subterráneo de Canfranc . Rosebud utiliza un cristal detector de germanato de bismuto ( Bi ₄ Ge ₃ O _{12 , "BGO").}

La colaboración CRESST está utilizando actualmente el mismo tipo de dispositivo con cristales de CaWO ₄ en un experimento para detectar materia oscura en los Laboratori Nazionali del Gran Sasso .

• "Detección de neutrinos solares de baja energía y materia oscura galáctica con centelleadores de cristal".(Agosto de 1988), publicado en Nuclear Instruments and Methods in Physics Research (julio de 1999).
• "Desarrollan prototipo para detectar materia oscura". Science Daily. 25 de septiembre de 2009.
• "Bolometro centelleante BGO: Su aplicación en experimentos de materia oscura" (PDF) .