Bukan hanya detektor. Ekskursi ke dalam fisika neutrino terapan

Ilmu fundamental terkadang tampak begitu terputus dari kenyataan sehari-hari sehingga seseorang ingin terinspirasi, setidaknya, oleh skala masalahnya atau spektakuleritas eksperimen dan instalasi. Studi tentang neutrino adalah contoh tipikal dari disiplin ilmiah semacam itu, yang dikaitkan dengan fundamentalitas absolut dan pada saat yang sama keagungan .





Sedikit sejarah

NeutrinoAdalah nama kolektif untuk sekelompok partikel elementer paling ringan yang terkait dengan fermion. Keberadaan neutrino diprediksi oleh Wolfgang Pauli pada tahun 1930, dan secara eksperimental dikonfirmasi pada tahun 1956 oleh Clyde Cowen dan Frederick Reines. Pada saat yang sama Pauli hanya secara informal, dalam bentuk hipotesis murni, mengemukakan bahwa “ada kemungkinan bahwa ada partikel netral secara elektrik dalam inti, yang saya sebut“ neutron ”dan yang memiliki spin ½. Massa "neutron" dalam urutan besarnya harus sebanding dengan massa elektron, dan dalam hal apapun tidak lebih dari 0,01 massa proton. " Jadi dia mencoba menjelaskan sifat peluruhan beta yang diamati. Dia menyebut partikel yang belum ditemukan itu sebagai "neutron". Hanya dua tahun kemudian, pada tahun 1932, James Chadwick menemukan di sebuah atom sebuah partikel dasar yang besar, yang massanya sebanding dengan proton, dan menamakannya "neutron"dan fermion Pauli yang sukar dipahami kemudian dinamai "neutrino" (neutron) dari tangan ringan Enrico Fermi.





Sejak itu, neutrino telah dikelilingi oleh lingkaran misteri karena sifatnya yang menakjubkan. Mereka telah secara serius dan permanen menetap dalam fiksi ilmiah - misalnya, Kelvin, protagonis Solaris, menyatakan bahwa dari neutrino-lah samudra cerdas membentuk hantu-hantunya, termasuk hantu Hari, kekasih Kelvin. Izinkan saya mengingat secara singkat aspek unik dan paradoks utama dari neutrino:





  1. Untuk waktu yang lama, ada diskusi tentang apakah neutrino memiliki massa. Jika partikel-partikel ini memiliki massa, mereka tidak cocok dengan Model Standar fisika partikel. Dengan demikian, ini berarti bahwa fisika tidak terbatas pada Model Standar, dan di luar Model Standar juga terdapat Fisika Baru, yang kajiannya akan dimulai dengan neutrino. Hari ini diketahui bahwa neutrino memiliki massa nol, sekitar enam juta kali lebih kecil dari elektron.





  2. – , . , « » , , . , , , , , , .





  3. , — . , , , , – , , .





. 2014-2015 « -», , 2015 , « ». , , , , « », . , , , . , , . , ( ). , :





  1. BAIKAL-GVD. (2.02.2020). @DNLP , . . , , , . , «».





  2. « : , » (24.09.2019). – @Bars21. #3 .





  3.  « , : , » (11.03.2020) @Dmytro_Kikot, .





  4. « »  (15.07.2018) – @SLY_G. , , (Super-Kamiokande, Hyper-Kamiokande) -, , – .           





, , . , , , . , .





, . , , .





2010 , , . . , , , . « »; , , «» , « » (muon storage) 100 /.  





, , , , . , , . , . 2016 Pirelli , 2000- , . , , . , , . ,   





, 2012 . () – , «neutrino». NuMI MINERvA. . 1 :





, proof-of-concept ( ), 10 , , . , .





. ( — ) , 10 , . ..-.. , . () . , , -239. , , , , . , , .   2010 , , , . , , .





— , . , , , . «» , , , . . , , 2015 . , , , . , , . , , .  





, , , . , . ( ?) , .





Saya harap saya mendapatkan cerita yang benar-benar membumi tentang studi neutrino di abad ke-21, dan pembaca yakin bahwa partikel-partikel menakjubkan ini penting tidak hanya dalam kosmologi dan fisika teoretis. Jika Anda mengetahui upaya lain dalam penerapan praktis neutrino dan teknologi yang didasarkan padanya - mari kita bicarakan di komentar.








All Articles