Неутрино предвещава нова глава във физиката
Нова глава във физиката е открита, съгласно учени, които търсят жизненоважен конструктивен детайл на Вселената. Голям опит е употребен за търсене на неуловимата субатомна парченце: основен съставен елемент на материята, която сформира нашето всекидневие. Търсенето не съумя да откри частицата, известна като стерилното неутрино .
Това обаче, в този момент ще насочи физиците към още по-интересни теории, с цел да им помогне да обяснят по какъв начин е зародила Вселената.
Проф. Марк Томсън, изпълнителен ръководител на Съвета за научни и софтуерни уреди (STFC), който финансира приноса на Обединеното кралство към опита Microboone, разказа резултата като „ много трогателен “.
Това е по този начин, тъй като забележителна част от физиците развиват своите теории въз основа на това, че съществуването на стерилно неутрино е било допустимо.
„ Теорията съществува от много време и провокира огромен интерес “, сподели проф. Томсън пред BBC News. „ Резултатът е в действителност забавен, тъй като оказва въздействие върху нововъзникващите теории във физиката на обикновените частици и космологията. “
Експериментът Microboone е основан в американската национална ускорителна лаборатория Fermi (Fermilab) в Батавия, Илинойс – тъкмо отвън Чикаго. Но в плана вземат участие физици от доста страни.
Неутрино са призрачни субатомни частици, които проникват във Вселената, само че съвсем не взаимодействат с ежедневния свят към нас. Всяка секунда милиарди от тях минават през Земята – и всички, които живеят на нея.
Неутрино съществува в три известни типа – електрон, мюон и тау. През 1998 година японски откриватели откриха, че неутрино се трансформират от един тип в различен, до момента в който пътуват.
Това катурване на типа не може да бъде изцяло обяснено от актуалната „ огромна доктрина “ на субатомната физика – наречена Стандартен модел. Някои физици считат, че откриването за какво неутриното има толкоз дребна маса – което им разрешава да трансформират типа си – ще им даде по-задълбочено схващане за това по какъв начин работи Вселената и по-специално по какъв начин е зародила.
Текущите теории допускат, че малко след Големия гърмеж е имало равни количества материя и антиматерия, в огледален облик. Въпреки това, когато материята се сблъска с антиматерията, те се унищожават принудително, освобождавайки сила. Ако е имало равни количества в ранната Вселена, те би трябвало да се унищожат взаимно.
Вместо това по-голямата част от Вселената през днешния ден е направена от материя, с доста по-малки количества антиматерия. Някои учени считат, че в смяната на типа на неутриното се съдържа галактическата сръчност, която разрешава на някои материи да оцелеят след Големия гърмеж и да основат планетите, звездите и галактиките, които съставляват Вселената.
През 90-те години на предишния век опит, наименуван опит с течен сцинтилатор на неутрино детектор в Националната лаборатория в Лос Аламос на Министерството на енергетиката на Съединени американски щати, демонстрира производството на повече електронни неутрино, в сравнение с може да се изясни с теорията за смяна на типа на трите вида неутрино. Този резултат беше доказан от обособен опит и през 2002 година
Физиците допуснаха съществуването на четвърти тип, наименуван стерилно неутрино . Те имат вяра, че тази форма на частицата може да изясни свръхпроизводството на електронни неутрино и, което е от решаващо значение, да даде визия за какво частиците трансформират типа си.
Те бяха наречени стерилни неутрино , тъй като се допуска, че въобще не взаимодействат с материята, до момента в който други неутрино могат – въпреки и доста рядко. Откриването на стерилно неутрино би било по-голямо изобретение в субатомната физика от бозона на Хигс, тъй като за разлика от други форми на неутрино и частицата на Хигс, то не е част от сегашния Стандартен модел на физиката.
Екип, включващ близо 200 учени от пет страни, създаде и построи опита за микро бустер неутрино, или Microboone, с цел да го открие. Microboone се състои от 150 тона хардуер в пространство с размерите на камион. Неговите детектори са доста чувствителни: наблюденията му на субатомния свят са оприличени на гледане в ултра-висока разграничителна дарба.
Екипът към този момент разгласи, че четири обособени разбора на данните, събрани от опита, не демонстрират „ никакъв намек “ за стерилното неутрино. Но този резултат в действителност не е краят на историята, а началото на нова глава.
Д-р Сам Зелър от Fermilab споделя, че това, че не са разкрили стерилно неутрино не би трябвало да опонира на предходни открития. „ По-ранните данни не лъжат “, сподели тя.
„ Случва се нещо в действителност забавно, което към момента би трябвало да разбираем. Данните ни отдалечават от евентуалните пояснения и насочват към нещо по-сложно и забавно, което е в действителност вълнуващо. “
Проф. Джъстин Евънс от университета в Манчестър има вяра, че пъзелът, подложен от последните открития, бележи повратна точка в проучванията на неутрино.
„ Всеки път, когато гледаме неутрино, като че ли откриваме нещо ново или ненадейно “, споделя той.
„ Резултатите на Microboone ни водят в нова посока и нашата стратегия за неутрино рано или късно ще стигне до дъното на някои от тези мистерии. “
