सुपर-कमियोकांडे

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सुपर-कमियोकांडे (सुपर-कामीओका न्यूट्रिनो डिटेक्शन एक्सपेरिमेंट के लिए संक्षिप्त नाम, सुपर-के या एसके के लिए भी संक्षिप्त); スーパーカミオカンデ) एक न्यूट्रिनो डिटेक्टर है जो जापान के हिडा, गिफू, गिफू प्रान्त शहर के पास कामीओका वेधशाला स्थित है। यह स्थित है 1000 m हिदा के कामिओका क्षेत्र में मोज़ुमी खनन में भूमिगत। वेधशाला को उच्च-ऊर्जा न्यूट्रिनो का पता लगाने, प्रोटॉन क्षय की खोज करने, सौर न्यूट्रिनो और न्यूट्रिनो # वायुमंडलीय न्यूट्रिनो का अध्ययन करने और मिल्की वे आकाश गंगा  में सुपरनोवा पर नजर रखने के लिए डिज़ाइन किया गया था।

विवरण
सुपर-के स्थित है 1000 m हिदा के कामिओका क्षेत्र में मोज़ुमी खनन में भूमिगत। इसमें एक बेलनाकार स्टेनलेस स्टील टैंक होता है 41.4 m लम्बा और 39.3 m व्यास में 50,220 मीट्रिक टन (55,360 यूएस टन) अति शुद्ध पानी है। टैंक की मात्रा को एक स्टेनलेस स्टील अधिरचना द्वारा एक आंतरिक डिटेक्टर (आईडी) क्षेत्र में विभाजित किया गया है, जो है 36.2 m ऊंचाई में और 33.8 m व्यास में, और बाहरी डिटेक्टर (OD) जिसमें टैंक की शेष मात्रा शामिल है। सुपरस्ट्रक्चर पर 11,146 फोटोमल्टीप्लायर ट्यूब (पीएमटी) लगे हुए हैं 50 cm व्यास में जो आईडी और 1,885 का सामना करता है 20 cm PMTs जो OD का सामना करते हैं। सुपरस्ट्रक्चर से जुड़ा एक  Tyvek  और ब्लैकशीट बैरियर है जो वैकल्पिक रूप से आईडी और ओडी को अलग करता है।

पानी के इलेक्ट्रॉनों या नाभिक के साथ एक न्यूट्रिनो बातचीत एक आवेशित कण का उत्पादन कर सकती है जो प्रकाश की गति # प्रकाश के प्रसार की गति से तेज चलती है, जो कि निर्वात में प्रकाश की गति से धीमी होती है। यह प्रकाश का एक शंकु बनाता है जिसे चेरेंकोव विकिरण के रूप में जाना जाता है, जो एक ध्वनि बूम  के ऑप्टिकल समतुल्य है। चेरेंकोव प्रकाश को डिटेक्टर की दीवार पर एक अंगूठी के रूप में पेश किया जाता है और पीएमटी द्वारा रिकॉर्ड किया जाता है। प्रत्येक पीएमटी द्वारा रिकॉर्ड किए गए समय और चार्ज की जानकारी का उपयोग करते हुए, आने वाले न्यूट्रिनो के इंटरेक्शन वर्टेक्स, रिंग दिशा और स्वाद का निर्धारण किया जाता है। वलय के किनारे के तीखेपन से कण के प्रकार का अनुमान लगाया जा सकता है। इलेक्ट्रॉनों का प्रकीर्णन बड़ा होता है, इसलिए विद्युत चुम्बकीय बौछार फजी छल्ले उत्पन्न करते हैं। इसके विपरीत अत्यधिक विशिष्ट सापेक्षता म्यूऑन डिटेक्टर के माध्यम से लगभग सीधे यात्रा करते हैं और तेज किनारों के साथ छल्ले का उत्पादन करते हैं।

इतिहास
वर्तमान कामिओका वेधशाला के पूर्ववर्ती, कॉस्मिक रे रिसर्च संस्थान, टोक्यो विश्वविद्यालय का निर्माण 1982 में शुरू हुआ और अप्रैल 1983 में पूरा हुआ। प्राथमिक कण भौतिकी। कामिओका न्यूक्लियॉन क्षय प्रयोग के लिए कामिओकाएनडीई नाम का डिटेक्टर एक रासायनिक टैंक था 16.0 m ऊंचाई में और 15.6 m चौड़ाई में, 3,058 मीट्रिक टन (3,400 यूएस टन) शुद्ध पानी और लगभग 1,000 फोटोमल्टीप्लायर ट्यूब (पीएमटी) इसकी आंतरिक सतह से जुड़ा हुआ है। सौर न्यूट्रिनो का निरीक्षण करने की अनुमति देने के लिए, 1985 में डिटेक्टर को अपग्रेड किया गया था। नतीजतन, डिटेक्टर (कामियोकाएनडीई-II) एसएन 1987ए से सुपरनोवा न्यूट्रिनो का पता लगाने के लिए पर्याप्त संवेदनशील हो गया था, एक सुपरनोवा जिसे फरवरी 1987 में बड़े मैगेलैनिक बादल में देखा गया था, और 1988 में सौर न्यूट्रिनो का निरीक्षण करने के लिए। कामियोकांडे की क्षमता सौर न्यूट्रिनो लोचदार प्रकीर्णन में उत्पादित इलेक्ट्रॉनों की दिशा का निरीक्षण करने के प्रयोग ने प्रयोगकर्ताओं को पहली बार प्रत्यक्ष रूप से प्रदर्शित करने की अनुमति दी कि सूर्य न्यूट्रिनो का स्रोत था।

सुपर-कामीओकांडे परियोजना को जापान के शिक्षा, विज्ञान, खेल और संस्कृति मंत्रालय ने 1991 में लगभग $100 मिलियन की कुल फंडिंग के लिए मंजूरी दी थी। प्रस्ताव का अमेरिकी हिस्सा, जो मुख्य रूप से ओडी प्रणाली का निर्माण करने के लिए था, अमेरिका द्वारा अनुमोदित किया गया था। ऊर्जा विभाग ने 1993 में $3 मिलियन के लिए। इसके अलावा, अमेरिका ने इरविन-मिशिगन-ब्रुकवेन (डिटेक्टर) से पुनर्चक्रित लगभग 2000 20 सेमी पीएमटी का भी योगदान दिया है।

न्यूट्रिनो खगोल विज्ञान और न्यूट्रिनो खगोल भौतिकी में सफलताओं के बावजूद, कैमीओकांडे ने अपने प्राथमिक लक्ष्य, प्रोटॉन क्षय का पता लगाने को प्राप्त नहीं किया। इसके परिणामों में उच्च सांख्यिकीय विश्वास प्राप्त करने के लिए उच्च संवेदनशीलता भी आवश्यक थी। इसने सुपर-कामीकांडे का निर्माण किया, पंद्रह गुना पानी और दस गुना पीएमटी के रूप में कामीओकांडे के रूप में। सुपर-कामीकांडे ने 1996 में परिचालन शुरू किया।

सुपर-कामीकांडे सहयोग ने 1998 में न्यूट्रिनो दोलन के पहले साक्ष्य की घोषणा की। यह सिद्धांत का समर्थन करने वाला पहला प्रयोगात्मक अवलोकन था कि न्यूट्रिनो में गैर-शून्य द्रव्यमान होता है, एक संभावना है कि सिद्धांतकारों ने वर्षों से अनुमान लगाया था। 2015 का भौतिकी का नोबेल पुरस्कार सुपर-कामीकांडे के शोधकर्ता तकाकी कजीता को आर्थर बी. मैकडॉनल्ड के साथ सुदबरी न्यूट्रिनो ऑब्जर्वेटरी में न्यूट्रिनो दोलन की पुष्टि करने के उनके काम के लिए दिया गया।

12 नवंबर 2001 को, लगभग 6,600 फोटोमल्टीप्लायर ट्यूब (लगभग $3000 प्रत्येक की लागत) ) सुपर-कामीकांडे डिटेक्टर इम्प्लोजन (यांत्रिक प्रक्रिया) में, जाहिर तौर पर एक श्रृंखला अभिक्रिया या कैस्केडिंग विफलता में, प्रत्येक इम्प्लोडिंग ट्यूब के हिलने से सदमे की लहर  ने अपने पड़ोसियों को फटा। फोटोमल्टीप्लायर ट्यूबों को पुनर्वितरित करके डिटेक्टर को आंशिक रूप से बहाल किया गया था, जो फटा नहीं था, और सुरक्षात्मक ऐक्रेलिक ग्लास के गोले जोड़कर आशा की जाती है कि एक और चेन रिएक्शन को आवर्ती (सुपर-कामीकांडे-द्वितीय) से रोका जा सकेगा।

जुलाई 2005 में, लगभग 6,000 पीएमटी को फिर से स्थापित करके डिटेक्टर को उसके मूल रूप में बहाल करने की तैयारी शुरू हुई। काम जून 2006 में पूरा हुआ, जिसके बाद डिटेक्टर का नाम बदलकर सुपर-कामीकांडे-III रखा गया। प्रयोग के इस चरण में अक्टूबर 2006 से अगस्त 2008 तक डेटा एकत्र किया गया। उस समय, इलेक्ट्रॉनिक्स में महत्वपूर्ण उन्नयन किए गए थे। उन्नयन के बाद, प्रयोग के नए चरण को सुपर-कामीकांडे-IV के रूप में संदर्भित किया गया है। SK-IV ने न्यूट्रिनो के विभिन्न प्राकृतिक स्रोतों पर डेटा एकत्र किया, साथ ही Tokai-to-Kamioka (T2K) लंबे बेसलाइन न्यूट्रिनो दोलन प्रयोग के लिए सुदूर डिटेक्टर के रूप में कार्य किया।

SK-IV जून 2018 तक जारी रहा। उसके बाद, 2018 की शरद ऋतु के दौरान डिटेक्टर का पूर्ण नवीनीकरण हुआ। 29 जनवरी 2019 को डिटेक्टर ने डेटा अधिग्रहण फिर से शुरू किया। 2020 में सुपरनोवा विस्फोटों से एंटीन्यूट्रिनो का पता लगाने में सक्षम करने के लिए अल्ट्राप्योर पानी में जीडी नमक जोड़कर सुपर-कामीकांडे # सुपरकेजीडी परियोजना के लिए डिटेक्टर को अपग्रेड किया गया था।

डिटेक्टर
सुपर-कमियोकांडे (SK) एक चेरेंकोव डिटेक्टर है जिसका उपयोग सूर्य, सुपरनोवा, वातावरण और त्वरक सहित विभिन्न स्रोतों से न्यूट्रिनो का अध्ययन करने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग प्रोटॉन क्षय की खोज के लिए भी किया जाता है। प्रयोग अप्रैल 1996 में शुरू हुआ और जुलाई 2001 में रखरखाव के लिए बंद कर दिया गया, जिसे SK-I के रूप में जाना जाता है। चूंकि रखरखाव के दौरान एक दुर्घटना हुई, प्रयोग अक्टूबर 2002 में आईडी-पीएमटी की अपनी मूल संख्या के केवल आधे के साथ फिर से शुरू हुआ। आगे की दुर्घटनाओं को रोकने के लिए, सभी आईडी-पीएमटी को ऐक्रेलिक फ्रंट विंडो के साथ फाइबर-प्रबलित प्लास्टिक द्वारा कवर किया गया था। अक्टूबर 2002 से अक्टूबर 2005 में संपूर्ण पुनर्निर्माण के लिए एक और बंद होने के इस चरण को SK-II कहा जाता है। जुलाई 2006 में, पीएमटी की पूरी संख्या के साथ प्रयोग फिर से शुरू हुआ और इलेक्ट्रॉनिक्स उन्नयन के लिए सितंबर 2008 में बंद हो गया। इस अवधि को SK-III के नाम से जाना जाता था। 2008 के बाद की अवधि को SK-IV के नाम से जाना जाता है। चरणों और उनकी मुख्य विशेषताओं को तालिका 1 में संक्षेपित किया गया है।

SK-IV अपग्रेड
पिछले चरणों में, आईडी-पीएमटी ने एनालॉग टाइमिंग मॉड्यूल (एटीएम) नामक कस्टम इलेक्ट्रॉनिक्स मॉड्यूल द्वारा संकेतों को संसाधित किया। चार्ज-टू-एनालॉग कन्वर्टर्स (QAC) और टाइम-टू-एनालॉग कन्वर्टर्स (TAC) इन मॉड्यूल में समाहित हैं, जिनमें चार्ज के लिए 0.2 pC रिज़ॉल्यूशन के साथ 0 से 450 पिकोकूलम्ब्स (pC) की डायनेमिक रेंज थी और -300 से 1000 ns के साथ समय के लिए 0.4 एनएस संकल्प। प्रत्येक PMT इनपुट सिग्नल के लिए QAC/TAC के दो जोड़े थे, इसने डेड टाइम को रोका और उत्पन्न होने वाले कई अनुक्रमिक हिट के रीडआउट की अनुमति दी, उदा। इलेक्ट्रॉनों से जो म्यूऑन को रोकने के क्षय उत्पाद हैं।

एसके सिस्टम को सितंबर 2008 में अपग्रेड किया गया था ताकि अगले दशक में स्थिरता बनाए रखी जा सके और डेटा अधिग्रहण सिस्टम, क्यूटीसी-आधारित इलेक्ट्रॉनिक्स विद इथरनेट (क्यूबीईई) के थ्रूपुट में सुधार किया जा सके। QBEE पाइपलाइन घटकों के संयोजन से उच्च गति सिग्नल प्रोसेसिंग प्रदान करता है। ये घटक एप्लिकेशन-विशिष्ट एकीकृत सर्किट (एएसआईसी), एक बहु-हिट टाइम-टू-डिजिटल कनवर्टर (टीडीसी), और फील्ड-प्रोग्रामेबल गेट सरणी के रूप में एक नव विकसित कस्टम चार्ज-टू-टाइम कनवर्टर (क्यूटीसी) हैं। (एफपीजीए)। प्रत्येक क्यूटीसी इनपुट में तीन गेन रेंज - लघु, मध्यम और बड़े - प्रत्येक के लिए संकल्प तालिका में दिखाए गए हैं।

प्रत्येक श्रेणी के लिए, एनालॉग से डिजिटल रूपांतरण अलग से आयोजित किया जाता है, लेकिन उपयोग की जाने वाली एकमात्र सीमा वह है जो उच्चतम रिज़ॉल्यूशन के साथ संतृप्त नहीं हो रही है। क्यूटीसी की समग्र चार्ज डायनेमिक रेंज 0.2-2500 पीसी है, जो पुराने से पांच गुना बड़ी है। सिंगल फोटोइलेक्ट्रॉन स्तर पर क्यूबीईई का चार्ज और टाइमिंग रिज़ॉल्यूशन क्रमशः 0.1 फोटोइलेक्ट्रॉन और 0.3 एनएस है, दोनों 20-इन के आंतरिक रिज़ॉल्यूशन से बेहतर हैं। पीएमटी एसके में इस्तेमाल किया। क्यूबीईई एक व्यापक गतिशील रेंज पर अच्छी चार्ज रैखिकता प्राप्त करता है। इलेक्ट्रॉनिक्स की एकीकृत चार्ज रैखिकता 1% से बेहतर है। क्यूटीसी में भेदभाव करने वालों की दहलीज -0.69 एमवी (0.25 फोटोइलेक्ट्रॉन के बराबर, जो एसके-III के समान है) पर सेट की गई है। इस दहलीज को इसके पिछले एटीएम-आधारित चरणों के दौरान डिटेक्टर के व्यवहार को दोहराने के लिए चुना गया था।

सुपरकेजीडी
सुपरनोवा विस्फोटों से उत्पन्न होने वाले एंटीन्यूट्रिनो से न्यूट्रिनो को अलग करने के लिए गैडोलीनियम  को 2020 में सुपर-कमियोकांडे पानी की टंकी में पेश किया गया था। इसे एसके-जीडी परियोजना के रूप में जाना जाता है (अन्य नामों में सुपरकेजीडी, सुपरके-जीडी और इसी तरह के नाम शामिल हैं)। परियोजना के पहले चरण में 1.3 टन जीडी नमक (गैडोलिनियम सल्फेट ऑक्टाहाइड्रेट, Gd(SO4)3⋅(H2O)8) को 2020 में अल्ट्राप्योर पानी में जोड़ा गया, जिससे नमक का 0.02% (द्रव्यमान द्वारा) दिया गया। यह राशि नियोजित अंतिम लक्ष्य एकाग्रता का दसवां हिस्सा है।

सूर्य और अन्य तारों में परमाणु संलयन न्यूट्रिनो के उत्सर्जन के साथ प्रोटॉन को न्यूट्रॉन में बदल देता है। पृथ्वी में और सुपरनोवा में बीटा क्षय न्यूट्रॉन को प्रोटॉन में एंटी-न्यूट्रिनो के उत्सर्जन के साथ बदल देता है। सुपर-कामीओकांडे पानी के एक अणु से टकराए हुए इलेक्ट्रॉनों का पता लगाता है जो नीले चेरेंकोव प्रकाश की चमक पैदा करता है, और ये न्यूट्रिनो और एंटीन्यूट्रिनो दोनों द्वारा निर्मित होते हैं। एक दुर्लभ उदाहरण है जब एक एंटीन्यूट्रिनो एक न्यूट्रॉन और पॉज़िट्रॉन का उत्पादन करने के लिए पानी में एक प्रोटॉन के साथ संपर्क करता है। गैडोलिनियम में न्यूट्रॉन के लिए एक आकर्षण होता है और जब यह एक को अवशोषित करता है तो गामा किरणों की एक उज्ज्वल चमक पैदा करता है। सुपर-कामीओकांडे में गैडोलीनियम मिलाने से यह न्यूट्रिनो और एंटीन्यूट्रिनो के बीच अंतर करने की अनुमति देता है। एंटीन्यूट्रिनो लगभग 30 माइक्रोसेकंड के अलावा प्रकाश की दोहरी चमक पैदा करते हैं, पहला जब न्यूट्रिनो एक प्रोटॉन से टकराता है और दूसरा जब गैडोलीनियम एक न्यूट्रॉन को अवशोषित करता है। पहली फ्लैश की चमक भौतिकविदों को पृथ्वी से कम ऊर्जा एंटीन्यूट्रिनो और सुपरनोवा से उच्च ऊर्जा एंटीन्यूट्रिनो के बीच अंतर करने की अनुमति देती है। दूर के सुपरनोवा से न्यूट्रिनो को देखने के अलावा, सुपर-कामीकांडे मिल्की वे में एक सुपरनोवा की उपस्थिति के एक सेकंड के भीतर दुनिया भर के खगोलविदों को सूचित करने के लिए एक अलार्म सेट करने में सक्षम होगा।

सबसे बड़ी चुनौती यह थी कि क्या एक ही समय में गैडोलीनियम को हटाए बिना अशुद्धियों को दूर करने के लिए डिटेक्टर के पानी को लगातार फ़िल्टर किया जा सकता है। अतिरिक्त गैडोलीनियम सल्फेट के साथ ईजीएडीएस नामक 200 टन का प्रोटोटाइप कामीओका खदान में स्थापित किया गया था और वर्षों तक संचालित किया गया था। इसने 2018 में संचालन समाप्त कर दिया और दिखाया कि नई जल शोधन प्रणाली गैडोलिनियम सांद्रता को स्थिर रखते हुए अशुद्धियों को दूर करेगी। इससे यह भी पता चला कि गैडोलीनियम सल्फेट अन्यथा अतिशुद्ध पानी की पारदर्शिता को महत्वपूर्ण रूप से कम नहीं करेगा, या मौजूदा उपकरणों पर या नए वाल्वों पर जंग या जमाव का कारण नहीं बनेगा जो बाद में हाइपर-कामीकांडे में स्थापित किए जाएंगे।

पानी की टंकी
पानी की टंकी का बाहरी आवरण स्टेनलेस स्टील का एक बेलनाकार टैंक है जिसका व्यास 39 मीटर और ऊंचाई 42 मीटर है। टैंक स्वावलंबी है, जब टैंक भर जाता है तो पानी के दबाव का मुकाबला करने के लिए खुरदरी पत्थर की दीवारों के खिलाफ कंक्रीट बैकफिल किया जाता है। टैंक की क्षमता 50 किलोटन पानी से अधिक है।

पीएमटी और सहयोगी संरचना
आईडी पीएमटी के लिए मूल इकाई एक सुपरमॉड्यूल है, एक फ्रेम जो पीएमटी के 3×4 सरणी का समर्थन करता है। सुपरमॉड्यूल फ्रेम 2.1 मीटर ऊंचाई, 2.8 मीटर चौड़ाई और 0.55 मीटर मोटाई में हैं। ये फ्रेम लंबवत और क्षैतिज दोनों दिशाओं में एक दूसरे से जुड़े हुए हैं। फिर पूरा सपोर्ट स्ट्रक्चर टैंक के नीचे और ऊपर के स्ट्रक्चर से जुड़ा होता है। कठोर संरचनात्मक तत्वों के रूप में सेवा करने के अलावा, सुपरमॉड्यूल्स ने आईडी की प्रारंभिक असेंबली को सरल बनाया। प्रत्येक सुपरमॉड्यूल को टैंक के फर्श पर इकट्ठा किया गया और फिर अपनी अंतिम स्थिति में फहराया गया। इस प्रकार आईडी प्रभावी रूप से सुपरमॉड्यूल के साथ टाइल की गई है। स्थापना के दौरान, आईडी पीएमटी को आसान स्थापना के लिए तीन की इकाइयों में पहले से जोड़ा गया था। प्रत्येक सुपरमॉड्यूल के पिछले भाग में दो OD PMT लगे होते हैं। बॉटम पीएमटी के लिए सपोर्ट स्ट्रक्चर स्टेनलेस स्टील टैंक के बॉटम से एक वर्टिकल बीम प्रति सुपरमॉड्यूल फ्रेम से जुड़ा हुआ है। टैंक के शीर्ष के लिए समर्थन संरचना का उपयोग शीर्ष पीएमटी के लिए समर्थन संरचना के रूप में भी किया जाता है।

3 पीएमटी के प्रत्येक समूह के केबल एक साथ बंडल किए गए हैं। सभी केबल पीएमटी सपोर्ट स्ट्रक्चर की बाहरी सतह तक जाती हैं, यानी ओडी पीएमटी प्लेन पर, टैंक के शीर्ष पर केबल पोर्ट से गुजरती हैं, और फिर इलेक्ट्रॉनिक्स हट्स में रूट की जाती हैं।

OD की मोटाई थोड़ी भिन्न होती है, लेकिन औसतन लगभग 2.6 मीटर ऊपर और नीचे, और 2.7 मीटर बैरल की दीवार पर होती है, जिससे OD का कुल द्रव्यमान 18 किलोटन हो जाता है। OD PMTs को शीर्ष परत पर 302, तल पर 308 और बैरल दीवार पर 1275 के साथ वितरित किया गया।

हवा में रेडॉन क्षय उत्पादों से कम ऊर्जा पृष्ठभूमि विकिरण से बचाने के लिए, गुहा की छत और पहुंच सुरंगों को माइनगार्ड नामक कोटिंग से सील कर दिया गया था। माइनगार्ड एक स्प्रे-लागू पॉलीयूरेथेन झिल्ली है जिसे खनन उद्योग में रॉक सपोर्ट सिस्टम और रेडॉन गैस बैरियर के रूप में उपयोग करने के लिए विकसित किया गया है।

औसत भू-चुंबकीय क्षेत्र लगभग 450 mG है और संसूचक स्थल पर क्षितिज के संबंध में लगभग 45° झुका हुआ है। यह बड़े और बहुत संवेदनशील पीएमटी के लिए एक समस्या प्रस्तुत करता है जो बहुत कम परिवेश क्षेत्र को पसंद करता है। भू-चुंबकीय क्षेत्र की शक्ति और एकसमान दिशा पीएमटी में फोटोइलेक्ट्रॉन प्रक्षेपवक्र और समय को व्यवस्थित रूप से पूर्वाग्रहित कर सकती है। इसका प्रतिकार करने के लिए टैंक की आंतरिक सतहों के चारों ओर क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर हेल्महोल्ट्ज कॉइल के 26 सेट व्यवस्थित किए गए हैं। इनके संचालन के साथ डिटेक्टर में औसत क्षेत्र लगभग 50 mG तक कम हो जाता है। टैंक को पानी से भरने से पहले विभिन्न पीएमटी स्थानों पर चुंबकीय क्षेत्र को मापा गया था।

लगभग 22.5 किलोटन की एक मानक प्रत्ययी मात्रा को आसपास की चट्टान में प्राकृतिक रेडियोधर्मिता के कारण होने वाली विषम प्रतिक्रिया को कम करने के लिए आईडी दीवार से 2.00 मीटर खींची गई सतह के अंदर के क्षेत्र के रूप में परिभाषित किया गया है।

ऑनलाइन निगरानी प्रणाली
नियंत्रण कक्ष में स्थित एक ऑनलाइन मॉनिटर कंप्यूटर DAQ होस्ट कंप्यूटर से डेटा को FDDI लिंक के माध्यम से पढ़ता है। यह घटना प्रदर्शन सुविधाओं का चयन करने के लिए शिफ्ट ऑपरेटरों को एक लचीला उपकरण प्रदान करता है, डिटेक्टर प्रदर्शन की निगरानी के लिए ऑनलाइन और हालिया-इतिहास हिस्टोग्राम बनाता है, और स्थिति की कुशलता से निगरानी करने और डिटेक्टर और DAQ समस्याओं का निदान करने के लिए आवश्यक विभिन्न प्रकार के अतिरिक्त कार्य करता है। डेटा स्ट्रीम में घटनाओं को स्किम्ड ऑफ किया जा सकता है और अंशांकन के दौरान या हार्डवेयर या ऑनलाइन सॉफ़्टवेयर में परिवर्तन के बाद डेटा गुणवत्ता की जांच के लिए प्राथमिक विश्लेषण उपकरण लागू किए जा सकते हैं।

रीयलटाइम सुपरनोवा मॉनिटर
इस तरह के फटने का कुशलता से और तुरंत पता लगाने और पहचानने के लिए सुपर-कामीकांडे एक ऑनलाइन सुपरनोवा मॉनिटर सिस्टम से लैस है। मिल्की वे गैलेक्सी के केंद्र में सुपरनोवा विस्फोट के लिए सुपर-कामीकांडे में लगभग 10,000 कुल घटनाओं की उम्मीद है। सुपर-कामीओकांडे फटने के पहले सेकंड के भीतर 30,000 घटनाओं तक बिना किसी डेड-टाइम के फट को माप सकता है। सुपरनोवा विस्फोटों की सैद्धांतिक गणना से पता चलता है कि न्यूट्रिनो का उत्सर्जन दसियों सेकंड के कुल समय-स्तर पर होता है, जिनमें से आधे पहले एक या दो सेकंड के दौरान उत्सर्जित होते हैं। सुपर-के 0.5, 2 और 10 एस के निर्दिष्ट समय विंडो में इवेंट क्लस्टर की खोज करेगा। डेटा हर 2 मिनट में वास्तविक समय एसएन-वॉच विश्लेषण प्रक्रिया में प्रेषित किया जाता है और विश्लेषण आमतौर पर 1 मिनट में पूरा हो जाता है। जब सुपरनोवा (एसएन) घटना के उम्मीदवार पाए जाते हैं, $${R_\text{mean}}$$ यदि ईवेंट बहुलता 16 से अधिक है, तो इसकी गणना की जाती है $${R_\text{mean}}$$ घटनाओं के बीच औसत स्थानिक दूरी के रूप में परिभाषित किया गया है, अर्थात

$${R_\text{mean}} =\frac {\sum_{i=1}^{{N_\text{multi}}-1} \sum_{j=i+1}^ |{r_\text{i}}-{r_\text{j}}|} {{N_\text{multi}} {C_\text{2}}}$$ सुपरनोवा से न्यूट्रिनो मुक्त प्रोटॉन के साथ परस्पर क्रिया करते हैं, पॉज़िट्रॉन का उत्पादन करते हैं जो डिटेक्टर में समान रूप से वितरित होते हैं $${R_\text{mean}}$$ एसएन घटनाओं के लिए घटनाओं के सामान्य स्थानिक समूहों की तुलना में काफी बड़ा होना चाहिए। सुपर-कमियोकांडे डिटेक्टर में, समान रूप से वितरित मोंटे कार्लो घटनाओं के लिए रमन दिखाता है कि नीचे कोई पूंछ मौजूद नहीं है $${R_\text{mean}}$$⩽1000 सेमी. फट के अलार्म वर्ग के लिए, घटनाओं की आवश्यकता होती है $${R_\text{mean}}$$⩾900 सेमी 25⩽ के लिए$${N_\text{multi}}$$⩽40 या $${R_\text{mean}}$$⩾750 सेमी $${N_\text{multi}}$$> 40। ये थ्रेशोल्ड SN1987A डेटा से एक्सट्रपलेशन द्वारा निर्धारित किए गए थे। जब बर्स्ट उम्मीदवार अलार्म मानदंडों को पूरा करते हैं और आगे की प्रक्रिया के लिए मुख्य रूप से निर्णय लेते हैं तो स्पेलेशन म्यूऑन की जांच के लिए सिस्टम विशेष प्रक्रियाएं चलाएगा। यदि बर्स्ट कैंडिडेट इन जांचों को पास कर लेता है, तो एक ऑफ़लाइन प्रक्रिया का उपयोग करके डेटा का पुनर्विश्लेषण किया जाएगा और कुछ घंटों के भीतर अंतिम निर्णय लिया जाएगा। सुपर-कामीकांडे I के दौरान, ऐसा कभी नहीं हुआ। [सुपर-कामीओकांडे] के लिए महत्वपूर्ण क्षमताओं में से एक सुपरनोवा की दिशा का पुनर्निर्माण करना है। न्यूट्रिनो–इलेक्ट्रॉन प्रकीर्णन से, $$\nu_\text{x} + e^- \to \nu_\text{x} + e^-$$मिल्की वे गैलेक्सी के केंद्र में एक सुपरनोवा के मामले में कुल 100-150 घटनाओं की उम्मीद है। सुपरनोवा की दिशा को कोणीय विभेदन से मापा जा सकता है

$$\delta \theta \sim {30^\circ \over \sqrt{N}}$$ जहां N, ν–e प्रकीर्णन द्वारा उत्पन्न घटनाओं की संख्या है। इसलिए, आकाशगंगा के केंद्र में एक सुपरनोवा के लिए कोणीय संकल्प δθ∼3° जितना अच्छा हो सकता है। इस मामले में, न केवल समय प्रोफ़ाइल और न्यूट्रिनो विस्फोट की ऊर्जा स्पेक्ट्रम, बल्कि सुपरनोवा की दिशा के बारे में भी जानकारी प्रदान की जा सकती है।

धीमा नियंत्रण मॉनिटर और ऑफ़लाइन प्रक्रिया मॉनिटर
एक प्रक्रिया है जिसे स्लो कंट्रोल मॉनिटर कहा जाता है, ऑनलाइन मॉनिटरिंग सिस्टम के हिस्से के रूप में, एचवी सिस्टम की स्थिति, इलेक्ट्रॉनिक्स क्रेट के तापमान और भू-चुंबकीय क्षेत्र को रद्द करने के लिए उपयोग किए जाने वाले क्षतिपूर्ति कॉइल की स्थिति देखता है। जब मानदंडों से कोई विचलन पाया जाता है, तो यह भौतिकविदों को जांच करने, उचित कार्रवाई करने या विशेषज्ञों को सूचित करने के लिए संकेत देगा।

डेटा का विश्लेषण और हस्तांतरण करने वाली ऑफ़लाइन प्रक्रियाओं की निगरानी और नियंत्रण करने के लिए, सॉफ्टवेयर का एक सेट परिष्कृत रूप से विकसित किया गया था। यह मॉनिटर गैर-विशेषज्ञ शिफ्ट भौतिकविदों को डाउनटाइम को कम करने के लिए सामान्य समस्याओं की पहचान करने और मरम्मत करने की अनुमति देता है, और सॉफ्टवेयर पैकेज प्रयोग के सुचारू संचालन और डेटा लेने के लिए इसकी समग्र उच्च जीवनकाल दक्षता में महत्वपूर्ण योगदान था।

सौर न्यूट्रिनो
सूर्य की ऊर्जा इसके कोर में परमाणु संलयन से आती है जहां 4 प्रोटॉन द्वारा एक हीलियम परमाणु और एक इलेक्ट्रॉन न्यूट्रिनो उत्पन्न होते हैं। इस प्रतिक्रिया से उत्सर्जित इन न्यूट्रिनो को सौर न्यूट्रिनो कहा जाता है। सूर्य के केंद्र में परमाणु संलयन द्वारा बनाए गए फोटोन को सतह तक पहुंचने में लाखों साल लग जाते हैं; दूसरी ओर, सौर न्यूट्रिनो पृथ्वी पर आठ मिनट में पहुंच जाते हैं, क्योंकि पदार्थ के साथ उनकी पारस्परिक क्रिया में कमी होती है। इसलिए, सौर न्यूट्रिनो हमारे लिए वास्तविक समय में आंतरिक सूर्य का निरीक्षण करना संभव बनाते हैं, जिसमें दृश्य प्रकाश के लिए लाखों वर्ष लगते हैं। 1999 में, सुपर-कामीओकांडे ने न्यूट्रिनो दोलन के मजबूत साक्ष्य का पता लगाया जिसने सौर न्यूट्रिनो समस्या को सफलतापूर्वक समझाया। सूर्य और लगभग 80% दिखाई देने वाले सितारे हाइड्रोजन के हीलियम में रूपांतरण के माध्यम से अपनी ऊर्जा का उत्पादन करते हैं

$$4p \to {}^4\!He + 2e^+ + 2 \nu_e + 26.73$$ एमईवी

नतीजतन, तारे सूर्य सहित न्यूट्रिनो का एक स्रोत हैं। ये न्यूट्रिनो मुख्य रूप से पीपी श्रृंखला के माध्यम से कम द्रव्यमान में आते हैं, और कूलर सितारों के लिए, मुख्य रूप से भारी द्रव्यमान के सीएनओ चक्र के माध्यम से आते हैं।

1990 के दशक की शुरुआत में, विशेष रूप से कमिओका II और गा प्रयोगों के प्रारंभिक परिणामों के साथ अनिश्चितताओं के साथ, किसी भी व्यक्तिगत प्रयोग के लिए सौर न्यूट्रिनो समस्या के गैर-खगोलीय समाधान की आवश्यकता नहीं थी। लेकिन कुल मिलाकर, Cl, Kamioka II, और Ga प्रयोगों ने न्यूट्रिनो फ्लक्स के एक पैटर्न का संकेत दिया जो SSM के किसी भी समायोजन के अनुकूल नहीं था। इसने बदले में शानदार सक्षम सक्रिय डिटेक्टरों की एक नई पीढ़ी को प्रेरित करने में मदद की। ये प्रयोग हैं सुपर-कमियोकांडे, सडबरी न्यूट्रिनो वेधशाला (एसएनओ) और बोरेक्सिनो। सुपर-कमिओकांडे इलास्टिक स्कैटरिंग (ES) घटनाओं का पता लगाने में सक्षम था

$$\nu_x + e^- \to \nu_x + e^-$$ जो, आवेशित-वर्तमान योगदान के कारण $$\nu_e$$ प्रकीर्णन, के प्रति सापेक्षिक संवेदनशीलता है $$\nu_e$$ ∼7:1 के भारी स्वाद वाले न्यूट्रिनो। चूँकि रिकॉइल इलेक्ट्रॉन की दिशा बहुत आगे होने के लिए विवश है, न्यूट्रिनो की दिशा को रिकॉइल इलेक्ट्रॉन की दिशा में रखा जाता है। यहाँ, $$\cos \theta_{Sun}$$ कहाँ प्रदान किया जाता है $$\theta_{Sun}$$ प्रतिक्षेपित इलेक्ट्रॉनों की दिशा और सूर्य की स्थिति के बीच का कोण है। इससे पता चलता है कि $${}^8\!B$$ सौर न्यूट्रिनो प्रवाह की गणना की जा सकती है $$2.40 \pm 0.03(stat.) {}_{-0.07}^{+0.08}\!(sys.) \times 10^6 cm^{-2} s^{-1}$$. एसएसएम की तुलना में, अनुपात है $${Data \over SSM_{BP98}} = 0.465 \pm 0.005(stat.) {}_{-0.013}^{+0.015}\!(sys.)$$. परिणाम स्पष्ट रूप से सौर न्यूट्रिनो की कमी को दर्शाता है।

वायुमंडलीय न्यूट्रिनो
वायुमंडलीय न्यूट्रिनो द्वितीयक ब्रह्मांडीय किरणें हैं जो पृथ्वी के वायुमंडल के साथ प्राथमिक ब्रह्मांडीय किरणों (ज्यादातर प्रोटॉन) के संपर्क से उत्पन्न कणों के क्षय से उत्पन्न होती हैं। देखी गई वायुमंडलीय न्यूट्रिनो घटनाएं चार श्रेणियों में आती हैं। पूरी तरह से निहित (एफसी) घटनाओं में आंतरिक डिटेक्टर में उनके सभी ट्रैक होते हैं, जबकि आंशिक रूप से निहित (पीसी) घटनाओं में आंतरिक डिटेक्टर से बचने वाले ट्रैक होते हैं। डिटेक्टर के नीचे की चट्टान में ऊपर की ओर जाने वाले म्यूऑन (UTM) उत्पन्न होते हैं और आंतरिक डिटेक्टर से गुजरते हैं। ऊपर की ओर रुकने वाले म्यूऑन (USM) भी ​​डिटेक्टर के नीचे चट्टान में उत्पन्न होते हैं, लेकिन आंतरिक डिटेक्टर में रुकते हैं।

आंचल कोण की परवाह किए बिना न्यूट्रिनो की प्रेक्षित संख्या की संख्या समान रूप से भविष्यवाणी की जाती है। हालांकि, सुपर-कमियोकांडे ने पाया कि ऊपर की ओर जाने वाले म्यूऑन न्यूट्रिनो (पृथ्वी के दूसरी तरफ उत्पन्न) की संख्या 1998 में नीचे की ओर जाने वाले म्यूऑन न्यूट्रिनो की संख्या की आधी है। इसे न्यूट्रिनो के किसी अन्य में बदलने या दोलन करने से समझाया जा सकता है। न्यूट्रिनो जिनका पता नहीं चला है। इसे न्यूट्रिनो दोलन कहते हैं; यह खोज न्यूट्रिनो के परिमित द्रव्यमान को इंगित करती है और मानक मॉडल के विस्तार का सुझाव देती है। न्यूट्रिनो तीन स्वादों में दोलन करते हैं, और सभी न्यूट्रिनो में उनका विश्राम द्रव्यमान होता है। 2004 में बाद के विश्लेषण ने लंबाई/ऊर्जा के एक समारोह के रूप में घटना दर की साइनसोइडल निर्भरता का सुझाव दिया, जिसने न्यूट्रिनो दोलनों की पुष्टि की।

K2K प्रयोग
K2K प्रयोग जून 1999 से नवंबर 2004 तक एक न्युट्रीनो प्रयोग था। इस प्रयोग को म्यूऑन न्यूट्रिनो के माध्यम से सुपर-कामीकांडे द्वारा देखे गए दोलनों को सत्यापित करने के लिए डिज़ाइन किया गया था। यह उन स्थितियों में न्यूट्रिनो दोलनों का पहला सकारात्मक माप देता है जहां स्रोत और डिटेक्टर दोनों नियंत्रण में हैं। सुदूर संसूचक के रूप में प्रयोग में सुपर-कामीकांडे संसूचक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। बाद में प्रयोग T2K प्रयोग जारी रहा क्योंकि दूसरी पीढ़ी K2K प्रयोग का अनुसरण करती है।

T2K प्रयोग
T2K (Tokai to Kamioka) प्रयोग जापान, संयुक्त राज्य अमेरिका और अन्य सहित कई देशों द्वारा सहयोग किया गया एक न्यूट्रिनो प्रयोग है। T2K का लक्ष्य न्यूट्रिनो दोलन के मापदंडों की गहरी समझ हासिल करना है। T2K ने म्यूऑन न्यूट्रिनो से इलेक्ट्रॉन न्यूट्रिनो तक के दोलनों की खोज की है, और जून 2011 में उनके लिए पहले प्रायोगिक संकेतों की घोषणा की। सुपर-कामीकांडे डिटेक्टर दूर डिटेक्टर के रूप में खेलता है। सुपर-के डिटेक्टर उच्च ऊर्जा न्यूट्रिनो और पानी के बीच बातचीत द्वारा बनाए गए म्यूऑन और इलेक्ट्रॉनों के चेरेंकोव विकिरण को रिकॉर्ड करेगा।

प्रोटॉन क्षय
मानक मॉडल में प्रोटॉन को बिल्कुल स्थिर माना जाता है। हालाँकि, ग्रैंड यूनिफाइड थ्योरीज़ (GUTs) का अनुमान है कि प्रोटॉन प्रोटॉन क्षय को हल्के ऊर्जावान आवेशित कणों जैसे इलेक्ट्रॉनों, म्यूऑन, पियोन, या अन्य में देख सकते हैं जिन्हें देखा जा सकता है। कामिओकांडे इनमें से कुछ सिद्धांतों को खारिज करने में मदद करते हैं। सुपर-कमियोकांडे वर्तमान में प्रोटॉन क्षय के अवलोकन के लिए सबसे बड़ा डिटेक्टर है।

जल शोधन प्रणाली
50 किलोटन शुद्ध पानी को 2002 की शुरुआत से एक बंद प्रणाली में लगभग 30 टन/घंटा की दर से लगातार पुनर्संसाधित किया जाता है। महंगे एक्सपेंडेबल्स लगाए जाते हैं। प्रारंभ में, सुपर-कामीकांडे टैंक से पानी धूल और कणों को हटाने के लिए नाममात्र 1 माइक्रोन मेश फिल्टर के माध्यम से पारित किया जाता है, जो चेरेंकोव फोटॉनों के लिए पानी की पारदर्शिता को कम करता है और सुपर-कमियोकांडे डिटेक्टर के अंदर एक संभावित रेडॉन स्रोत प्रदान करता है। पीएमटी अंधेरे शोर के स्तर को कम करने के साथ-साथ बैक्टीरिया के विकास को दबाने के लिए पानी को ठंडा करने के लिए एक हीट एक्सचेंजर का उपयोग किया जाता है। जीवित जीवाणुओं को एक यूवी स्टरलाइज़र चरण द्वारा मार दिया जाता है। एक कार्ट्रिज पॉलिशर (सीपी) भारी आयनों को समाप्त करता है, जो पानी की पारदर्शिता को भी कम करता है और इसमें रेडियोधर्मी प्रजातियां शामिल हैं। सीपी मॉड्यूल रासायनिक सीमा तक पहुंचते हुए, 11 MΩ cm से 18.24 MΩ cm तक पानी के पुनर्संचारण की विशिष्ट प्रतिरोधकता को बढ़ाता है। मूल रूप से, एक आयन-एक्सचेंजर (आईई) को सिस्टम में शामिल किया गया था, लेकिन जब आईई राल एक महत्वपूर्ण रेडॉन स्रोत पाया गया तो इसे हटा दिया गया था। आरओ कदम जो अतिरिक्त कणों को हटाता है, और पानी में आरएन-कम हवा की शुरूआत जो वैक्यूम डिगैसिफायर (वीडी) चरण में रेडॉन हटाने की दक्षता को बढ़ाता है जो 1999 में स्थापित किया गया था। उसके बाद, एक वीडी पानी में भंग गैसों को हटा देता है।. MeV ऊर्जा रेंज में सौर न्यूट्रिनो के लिए घटनाओं के स्रोत की एक गंभीर पृष्ठभूमि के साथ ये गैसें पानी में घुल जाती हैं और घुलित ऑक्सीजन बैक्टीरिया के विकास को प्रोत्साहित करती है। निष्कासन दक्षता लगभग 96% है। फिर, उन कणों को हटाने के लिए अल्ट्रा फिल्टर (यूएफ) पेश किया जाता है, जिनका न्यूनतम आकार लगभग 10,000 (या लगभग 10 एनएम व्यास) आणविक भार के अनुरूप होता है, जो खोखले फाइबर झिल्ली फिल्टर के लिए धन्यवाद है। अंत में, एक मेम्ब्रेन डिगैसिफायर (एमडी) पानी में घुले रेडॉन को हटा देता है, और रेडॉन के लिए मापी गई निष्कासन दक्षता लगभग 83% है। रेडॉन गैसों की सांद्रता को रीयलटाइम डिटेक्टरों द्वारा छोटा किया जाता है। जून 2001 में, सुपर-कमिओकांडे टैंक से शुद्धिकरण प्रणाली में आने वाले पानी में सामान्य रेडॉन सांद्रता 2 एमबीक्यूएम से कम थी−3, और सिस्टम द्वारा पानी के उत्पादन में, 0.4±0.2 mBq m−3.

वायु शोधन प्रणाली
शुद्ध हवा की आपूर्ति पानी की सतह और सुपर-कामीकांडे टैंक के शीर्ष के बीच की खाई में की जाती है। वायु शोधन प्रणाली में तीन कम्प्रेसर, एक बफर टैंक, ड्रायर, फिल्टर और सक्रिय कार्बन फिल्टर शामिल हैं। कुल 8 मी3 सक्रिय चारकोल का उपयोग किया जाता है। रेडॉन को हटाने की दक्षता बढ़ाने के लिए अंतिम 50 लीटर चारकोल को -40 °C तक ठंडा किया जाता है। विशिष्ट प्रवाह दर, ओस बिंदु और अवशिष्ट रेडॉन सांद्रता 18 मीटर हैं3/h, -65 °C (@+1 kg/cm2), और कुछ mBq मी-3, क्रमशः। गुंबद की हवा में विशिष्ट रेडॉन सांद्रता 40 Bq m मापी जाती है−3. टैंक कैविटी डोम के पास खदान सुरंग की हवा में रेडॉन का स्तर आमतौर पर 2000-3000 बीक्यू मीटर तक पहुंचता है−3 गर्म मौसम के दौरान, मई से अक्टूबर तक, जबकि नवंबर से अप्रैल तक रेडॉन का स्तर लगभग 100-300 बीक्यू मीटर होता है−3. यह भिन्नता खदान सुरंग प्रणाली के वेंटिलेशन पैटर्न में चिमनी प्रभाव के कारण है; ठंड के मौसम में, ताजी हवा एटोत्सु सुरंग के प्रवेश द्वार में बहती है, जो प्रायोगिक क्षेत्र तक पहुंचने से पहले उजागर चट्टान के माध्यम से एक अपेक्षाकृत छोटा रास्ता है, जबकि गर्मियों में, हवा सुरंग से बाहर बहती है, खदान के भीतर गहरे से राडोण युक्त हवा खींचती है। प्रायोगिक क्षेत्र।

गुंबद क्षेत्र और जल शोधन प्रणाली में रेडॉन के स्तर को 100 बीक्यू मीटर से कम रखने के लिए-3, ताजी हवा को लगातार लगभग 10 मीटर पंप किया जाता है3/min खदान के बाहर से जो सुपर-कामीकांडे प्रायोगिक क्षेत्र में परिवेशी खान वायु के प्रवेश को कम करने के लिए थोड़ा अधिक दबाव उत्पन्न करता है। डोम एयर सिस्टम के लिए घर के उपकरण के लिए एटोत्सु सुरंग प्रवेश द्वार के पास एक रेडॉन हट (आरएन हट) का निर्माण किया गया था: 10 मीटर ^ 3 मिनट के साथ एक 40 एचपी वायु पंप−1 /15 PSI पंप क्षमता, एयर डीह्यूमिडिफ़ायर, कार्बन फ़िल्टर टैंक, और नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्स। शरद ऋतु 1997 में, एटोत्सु सुरंग प्रवेश द्वार से लगभग 25 मीटर ऊपर एक स्थान पर एक विस्तारित सेवन वायु पाइप स्थापित किया गया था। यह निम्न स्तर वायु गुणवत्ता के लक्ष्यों को संतुष्ट करता है ताकि कार्बन फिल्टर पुनर्जनन कार्यों की अब आवश्यकता न रहे।

डाटा प्रोसेसिंग
कामिओका और संयुक्त राज्य अमेरिका दोनों में ऑफ़लाइन डेटा प्रोसेसिंग का उत्पादन किया जाता है।

कामिओका में
ऑफ़लाइन डेटा प्रोसेसिंग सिस्टम Kenkyuto में स्थित है और 4 किमी FDDI ऑप्टिकल फाइबर लिंक के साथ Super-Kamiokande डिटेक्टर से जुड़ा है। ऑनलाइन सिस्टम से डेटा प्रवाह 450 किलोबाइट्स है−1 औसतन, 40 Gbytes दिन के अनुरूप-1 या 14 टीबाइट्स वर्ष-1. डेटा स्टोर करने के लिए ऑफलाइन सिस्टम में मैग्नेटिक टेप का उपयोग किया जाता है और अधिकांश विश्लेषण यहां पूरा किया जाता है। ऑफ़लाइन प्रोसेसिंग सिस्टम को प्लेटफ़ॉर्म-स्वतंत्र डिज़ाइन किया गया है क्योंकि डेटा विश्लेषण के लिए विभिन्न कंप्यूटर आर्किटेक्चर का उपयोग किया जाता है। इस वजह से, डेटा संरचनाएं CERN में विकसित ZEBRA बैंक प्रणाली के साथ-साथ ZEBRA विनिमय प्रणाली पर आधारित हैं।

सुपर-कामीकांडे ऑनलाइन डीएक्यू सिस्टम के इवेंट डेटा में मूल रूप से हिट पीएमटी, टीडीसी और एडीसी काउंट्स, जीपीएस टाइम-स्टैम्प्स और अन्य हाउसकीपिंग डेटा की संख्या की एक सूची होती है। सौर न्यूट्रिनो विश्लेषण के लिए, ऊर्जा सीमा को कम करना एक निरंतर लक्ष्य है, इसलिए यह कम करने वाले एल्गोरिदम की दक्षता में सुधार करने का निरंतर प्रयास है; हालाँकि, अंशांकन या कमी विधियों में परिवर्तन के लिए पहले के डेटा के पुनर्संसाधन की आवश्यकता होती है। आमतौर पर, हर महीने 10 टीबाइट्स रॉ डेटा को प्रोसेस किया जाता है ताकि बड़ी मात्रा में सीपीयू पावर और हाई-स्पीड I/O रॉ डेटा तक पहुंच सके। इसके अलावा, व्यापक मोंटे कार्लो विधि अनुकरण प्रसंस्करण भी आवश्यक है।

इन सभी की मांग को पूरा करने के लिए ऑफ़लाइन सिस्टम को डिज़ाइन किया गया था: एक बड़े डेटाबेस का टेप स्टोरेज (14 Tbytes yr−1), स्थिर सेमी-रीयलटाइम प्रोसेसिंग, लगभग निरंतर री-प्रोसेसिंग और मोंटे कार्लो सिमुलेशन। कंप्यूटर सिस्टम में 3 प्रमुख उप-प्रणालियाँ होती हैं: डेटा सर्वर, सीपीयू फ़ार्म और रन I के अंत में नेटवर्क।

अमेरिका में
कामिओका से भेजे गए कच्चे डेटा को संसाधित करने के लिए स्टोनी ब्रुक, एनवाई में स्टोनी ब्रुक विश्वविद्यालय में ऑफ़लाइन डेटा प्रोसेसिंग के लिए समर्पित एक प्रणाली स्थापित की गई थी। अधिकांश सुधारित कच्चे डेटा को कामिओका में सिस्टम सुविधा से कॉपी किया जाता है। स्टोनी ब्रुक में, विश्लेषण और आगे की प्रक्रिया के लिए एक प्रणाली स्थापित की गई थी। स्टोनी ब्रुक में कच्चे डेटा को मल्टी-टेप डीएलटी ड्राइव के साथ संसाधित किया गया था। उच्च ऊर्जा विश्लेषण और निम्न ऊर्जा विश्लेषण के लिए पहले चरण की डेटा कटौती प्रक्रियाएँ की गईं। उच्च ऊर्जा विश्लेषण के लिए डेटा कमी मुख्य रूप से वायुमंडलीय न्यूट्रिनो घटनाओं और प्रोटॉन क्षय खोज के लिए थी जबकि कम ऊर्जा विश्लेषण मुख्य रूप से सौर न्यूट्रिनो घटनाओं के लिए थी। उच्च ऊर्जा विश्लेषण के लिए कम किए गए डेटा को अन्य कमी प्रक्रियाओं द्वारा फ़िल्टर किया गया था और परिणामी डेटा को डिस्क पर संग्रहीत किया गया था। कम ऊर्जा के लिए कम किए गए डेटा को डीएलटी टेप पर संग्रहीत किया गया और आगे की प्रक्रिया के लिए कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, इरविन को भेजा गया।

यह ऑफसेट विश्लेषण प्रणाली 3 साल तक जारी रही जब तक कि उनकी विश्लेषण श्रृंखलाएं समान परिणाम देने के लिए साबित नहीं हुईं। इस प्रकार, जनशक्ति को सीमित करने के लिए, सहयोग एक संयुक्त विश्लेषण पर केंद्रित थे

परिणाम
1998 में, सुपर-के को म्यूऑन न्यूट्रिनो के ताऊ-न्यूट्रिनो में परिवर्तित होने के अवलोकन से न्यूट्रिनो दोलन का पहला मजबूत प्रमाण मिला। एसके ने प्रोटॉन जीवनकाल और अन्य दुर्लभ क्षय और न्यूट्रिनो गुणों पर सीमाएं निर्धारित की हैं। एसके ने 5.9 × 10 के काओन तक क्षय करने वाले प्रोटॉन पर एक निचली सीमा तय की33 द जनवरी 2023 में 1996-2018 की अवधि के दौरान एकत्र किए गए आंकड़ों से सुपर-कामीकांडे द्वारा उप-GeV गहरे द्रव्य  के लिए डार्क मैटर-न्यूक्लियॉन इलास्टिक स्कैटरिंग क्रॉस सेक्शन को छोड़कर नई सीमाएं बताई गईं। $$10^{-33} cm^{2}$$ और $$10^{-27} cm^{2}$$ जनता के साथ $$1\ MeV/c^2 $$ को $$300\ MeV/c^2 $$.

लोकप्रिय संस्कृति में
एंड्रियास गुरस्की की 2007 की तस्वीर, कामिओकांडे का विषय सुपर-कमियोकांडे है और Cosmos: A Spacetime Odyssey के एक एपिसोड में चित्रित किया गया था। सितंबर 2018 में, रखरखाव के लिए डिटेक्टर को सूखा दिया गया था, जिससे ऑस्ट्रेलियाई प्रसारण निगम के पत्रकारों की एक टीम को डिटेक्शन टैंक के भीतर से केंद्रीय समिति का संकल्प वीडियो प्राप्त करने का अवसर मिला।

यह भी देखें

 * हाइपर कामिओकांडे
 * मसातोशी कोशिबा
 * चौथा तोत्सुका
 * तकाकी कजीता
 * सुपरनोवा 1987ए
 * सौर न्यूट्रिनो समस्या
 * सडबरी न्यूट्रिनो वेधशाला
 * K2K प्रयोग
 * T2K प्रयोग

बाहरी संबंध

 * The Super-Kamiokande Homepage
 * Super-Kamiokande experiment record on INSPIRE-HEP