El detector Irvine-Michigan-Brookhaven (IMB) fue un experimento de desintegración de nucleones y un observatorio de neutrinos ubicado en la mina Fairport de la compañía Morton Salt en la orilla del lago Erie en los Estados Unidos a 600 metros bajo tierra. Fue una iniciativa conjunta de la Universidad de California en Irvine , la Universidad de Michigan y el Laboratorio Nacional de Brookhaven . [1] Al igual que varios otros detectores de partículas (ver Kamiokande II ), fue construido principalmente con el objetivo de observar la desintegración de protones , pero alcanzó mayor fama a través de la observación de neutrinos, particularmente los de la supernova SN 1987A . [2]
El IMB consistía en un tanque aproximadamente cúbico de unos 17 × 17,5 × 23 metros, lleno de 2,5 millones de galones de agua ultrapura que estaba rodeado por 2.048 tubos fotomultiplicadores . [3] El IMB detectaba partículas de rápido movimiento, como las producidas por la desintegración de protones o las interacciones de neutrinos, captando la radiación Cherenkov generada cuando una partícula de este tipo se mueve más rápido que la velocidad de la luz en el agua. Como los fototubos contaban con información direccional, el IMB pudo estimar la dirección inicial de los neutrinos.
En 1979 se inició la construcción de la mina de sal y en 1981 se terminó el tanque de agua para el detector. El proyecto se retrasó por problemas de financiación y fugas en el tanque de agua, pero a finales del verano de 1982 el detector estaba funcionando a plena capacidad. Los primeros resultados se publicaron en 1982. [4] En 1987, ganó fama por detectar 8 de los aproximadamente 10 58 neutrinos emitidos por la supernova 1987A . Este descubrimiento fue completamente inesperado; las supernovas tan cercanas como la 1987a son extremadamente raras y prácticamente impredecibles. El detector recopiló datos hasta 1991. [5]
Este volumen de agua contiene aproximadamente 10 31 protones . Durante un año de observación no se registró ningún evento de desintegración de protones. Esto hace que la vida media de un protón sea igual o superior a 10 31 años.