KATRINの主分光器

ドイツのカールスルーエ工科大学（KIT）の北キャンパスにある、ニュートリノの質量を量る実験KATRINの中心の装置である。ステンレスの容器は長さ23.2 m、内径9.8 m、容積1240 m³で、中は10⁻¹¹ mbarの超高真空に保たれる。総説は、世界最大の超高真空の容器と書いている。

容器全体を約−18.6 kVの電圧にかけ、三重水素の崩壊で出た電子のうち、この電圧の坂を越えられるものだけを検出器へ通す。設計では、磁場は検出器側の端の超伝導磁石のところで6 T、中央の分析面では0.3 mTと、2万分の1まで弱まる。そのあいだに、電子の進む向きが磁力線にそろう。この仕組みをMAC-Eフィルターと呼ぶ。容器のまわりには大きな空芯のコイルが並び、中央の磁場の形を整える。内側の壁には針金の電極が張られ、壁から出る遅い電子を押し返す。

容器は2006年11月に、ライン川の岸から構内までの最後の7 kmを運ばれた。2019年から2025年の末まで、この分光器で1000日分の測定を重ねた。