Το πιθανό εύρος της μάζας των νετρίνων έχει περιοριστεί

στις

Μια διεθνής ομάδα ερευνητών έχει βρει το πιο ακριβές σύνολο περιορισμών σχετικά με τη φύση των διπλής βήτα διάσπασης χωρίς νετρίνα, μια μορφή διάσπασης πυρήνων που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να καθοριστεί η μάζα του νετρίνο με μεγάλη ακρίβεια. Με τη σειρά του, αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να ξεκλειδώσει τα μυστήρια του Σύμπαντος.

Τα νετρίνα είναι εξαιρετικά μικρά σωματίδια, με μη μηδενική μάζα και χωρίς φορτίο που διαπερνούν μέσα από τα αντικείμενα, χωρίς να αλληλεπιδρούν και πολύ με τα άτομα. Από τότε που οι φυσικοί ανίχνευσαν για πρώτη φορά το σωματίδιο, λίγες μόνο περιπτώσεις νετρίνων επιβεβαιώθηκαν εδώ και δεκαετίες.

Για χρόνια, οι επιστήμονες πρότειναν την ύπαρξη μιας υποθετικής και σπάνιας διαδικασίας που περιλαμβάνει τη ραδιενεργό διάσπαση πυρήνων, αλλά δεν ήταν μέχρι στιγμής σε θέση να την μελετήσουν λόγω περιορισμών στη μέτρηση.

Αυτό έγινε τελικά δυνατό με τη χρήση του Παρατηρητηρίου Εμπλουτισμού Ξένον  (EXO-200). Στην παρούσα έρευνα συνεργάστηκαν ειδικοί από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Καλιφόρνιας (Caltech), το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ και του Εργαστηρίου SLAC.

Οι ευαίσθητες μετρήσεις που έκανε η ομάδα είναι οι πιο ακριβείς που έγιναν κατά τη διάρκεια των τελευταίων δέκα ετών, και υπόσχονται πολλά για την προώθηση αυτής της γραμμής έρευνας. Η δε βαθύτερη κατανόηση των νόμων του Σύμπαντος είναι μέσα στις δυνατότητές μας.

Σε μια δημοσίευση στο περιοδικό Physical Review Letters, η ομάδα των 80 φυσικών που βρίσκονται πίσω από αυτή την μελέτη λέει ότι τα νέα δεδομένα θα μπορούσαν τελικά να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό της εξής απορίας: γιατί υπάρχει στο Σύμπαν περισσότερη ύλη από την αντιύλη.

Μια κανονική διαδικασία βήτα διάσπασης, η ομάδα εξηγεί, συμβαίνει όταν δύο νετρόνια μετατρέπονται σε δύο πρωτόνια μέσα στον ασταθή πυρήνα ενός ατόμου. Η διαδικασία αυτή απελευθερώνει δύο ηλεκτρόνια και δύο αντινετρίνα. Ωστόσο, είχε υποτεθεί ότι η διαδικασία θα μπορούσε να συμβεί και χωρίς την απελευθέρωση αντινετρίνων.

"Πολύς κόσμος έψαχνε για αυτή τη διαδικασία εδώ και πολύ καιρό. Θα ήταν μια πολύ θεμελιώδης ανακάλυψη, αν κάποιος την παρατηρούσε στην πραγματικότητα”, εξηγεί ο Petr Vogel μέλος της ομάδας EXO-200 και του του Caltech.

Εφόσον μια απλή βήτα διάσπαση παράγει πάντα ένα νετρίνο, κανονικά θα έπρεπε μια διπλή διάσπαση βήτα να παράγει δύο. Αλλά αυτό σημαίνει ότι ένα από τα νετρίνα χρειάζεται να δράσει ως το αντισωματίδιο για το άλλο νετρίνο, μια συμπεριφορά που δεν προβλέπεται από το Καθιερωμένο Μοντέλο.

Ως εκ τούτου, αν ανακαλύφθηκε η διπλή διάσπαση βήτα χωρίς νετρίνα τότε το Καθιερωμένο Μοντέλο θα πρέπει να αποδειχθεί ότι είναι λάθος, κάτι που δεν έχει αποδειχτεί για τουλάχιστον 40 χρόνια. Οι συνέπειες της ανακάλυψης θα μας αναγκάσουν να αναθεωρήσουμε τα περισσότερα από τα πράγματα που έχουμε μάθει για τον κόσμο των σωματιδίων.

Πηγή: SoftPedia

Σχολιάστε

Συνδεθείτε για να δημοσιεύσετε το σχόλιο σας:

Λογότυπο WordPress.com

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό WordPress.com. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Google

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Google. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Twitter

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Twitter. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Φωτογραφία Facebook

Σχολιάζετε χρησιμοποιώντας τον λογαριασμό Facebook. Αποσύνδεση /  Αλλαγή )

Σύνδεση με %s