کشفی مهم: سبک‌ترین ذرات جهان و شکستن رکورد کم‌جرمی!

به گزارش رکنا،نوترینوها، که به‌خاطر داشتن جرم بسیار اندک شناخته شده‌اند، حالا با یک کشف جدید نشان داده‌اند که بسیار سبک‌تر از حد تصورات قبلی هستند.

این ذرات زیراتمی بدون بار الکتریکی، از فرآیندهای رادیواکتیو، واکنش‌های درون خورشید و یا دیگر نقاط در کیهان تولید می‌شوند. طبق نتایج تازه، جرم این ذرات کمتر از ۰.۴۵ الکترون‌ولت است. این یافته‌ها، حاصل آزمایش‌های «نوترینوی تریتیوم» (KATRIN) در مرکز تحقیقات کارلسروهه آلمان است که توانست حد بالای جرم نوترینو را به تقریباً نصف اندازه‌گیری قبلی کاهش دهد.

چالش بزرگ در فیزیک ذرات

نوترینوها تنها دسته‌ای از ذرات بنیادی هستند که جرم آن‌ها هنوز به شکل کامل شناخته نشده است. این ذرات سبک‌تر از هر ذره‌ی شناخته شده دیگری بوده و زمانی تصور می‌شد اصلاً جرمی ندارند.

فیزیکدانان در تلاش هستند بفهمند چرا نوترینوها چنین جرمی دارند؛ جرمی کمتر از یک میلیونم جرم الکترون. اندازه‌گیری دقیق جرم نوترینو می‌تواند اطلاعات ارزشمندی درباره ماهیت آن‌ها و نیز درک عمیق‌تری از دنیای ذرات ارائه دهد.

نقش آزمایش‌های KATRIN

آزمایش KATRIN، با استفاده از طیف‌سنج پیشرفته‌ای در آلمان، به بررسی نوعی نوترینو به نام «پادنوترینوی الکترون» (electron antineutrino) پرداخته است. در این آزمایش، فرآیند واپاشی رادیواکتیو تریتیوم که نوعی هیدروژن سنگین است مطالعه می‌شود.

این واپاشی‌ها پادنوترینوی الکترونی و الکترون‌هایی با انرژی‌های متفاوت تولید می‌کنند. محققان با تحلیل داده‌های مربوط به ۳۶ میلیون الکترون تولیدشده، اثرات محدود ناشی از جرم پادنوترینو را به دقت بررسی کرده‌اند.

آینده آزمایش‌های نوترینی

به گفته «دیانا پارنو»، فیزیکدان دانشگاه «کارنگی ملون» در پیتسبورگ، این آزمایش تا سال ۲۰۲۵ به جمع‌آوری داده ادامه خواهد داد. محققان امیدوارند با استفاده از داده‌های بیشتر و تجزیه‌وتحلیل جزئیات اضافی، به تعیین محدودیت‌های دقیق‌تر در مورد جرم نوترینوها دست یابند.

مشاهدات کیهانی و نقش نوترینوها

به جز تلاش‌های آزمایشگاهی، دانشمندان با استفاده از مشاهدات کیهانی نیز به تخمین جرم نوترینوها پرداخته‌اند. این تخمین‌ها بر اساس اثرات نوترینوها بر جهان اولیه و تأثیرات ماندگار آن‌ها انجام می‌شود.

اما احتمال خطا در این روش‌ها وجود دارد؛ چرا که نیازمند مفروضاتی درباره کیهان است. در مقابل، یافته‌های آزمایش KATRIN به‌واسطه‌ی داده‌های دقیق خود، مستقل از چنین فرضیاتی ارائه شده‌اند.

  • فیلم ناله های یک موبایل قاپ پس از اصابت گلوله پلیس وسط خیابان ! / در تهران رخ داد
    • مشاهده خبر