Kosár

A kosár jelenleg üres

Bejelentkezés &
Regisztráció

Jelenleg nincs belépve.

Válassza ki az oldal nyelvét

TERMÉKEINK

iPon FÓRUM

iPon Cikkek

A neutrínók különös története

  • Dátum | 2012.03.11 08:01
  • Szerző | Jools
  • Csoport | EGYÉB

A tavalyi év második felének egyik legnagyobb tudományos szenzációja volt, amikor az OPERA nevű kísérlet olasz kutatói bejelentették, hogy fénynél nagyobb sebességet mértek a beérkező neutrínók egy részénél. A hírek sem terjedtek ennél sokkal lassabban, mindenki felkapta a fejét, mert egy dologra még a fizikához mit sem értők is emlékeznek: hogy tudniillik volt valaha egy Albert Einstien nevű híres fizikus, aki azt mondta, hogy semmi sem mehet gyorsabban a fénynél.

Idén februárban kiderült, hogy az OPERA-kísérlet berendezéseivel apróbb problémák vannak, amelyek megkérdőjelezik a fénynél gyorsabb neutrínókkal kapcsolatos méréseket. Az események rávilágítottak arra, hogy milyen nehézségekkel néz szembe az ismeretlen határait feszegető tudomány. A neutrínók pedig különösen nehéz diónak bizonyulnak.

Az OPERA-kísérlet
Az OPERA-kísérlet

A történelem során többször előfordult már, hogy neutrínók vizsgálatát célzó kísérletek során meglepő eredmények születtek. Ezen kutatások többsége ugyan közel sem kapott akkora nyilvánosságot, mint a tavaly őszi, Einstein relativitáselméletének állításait megkérdőjelező eredmények, de ezek is kihívást jelentettek az eredményt megérteni próbáló kutatók számára, és hozzájárultak a természetről alkotott ismereteik bővítéséhez.

A következőkben a múlt legfurcsább kísérleti eredményeit tekintjük át, melyek láttán a kutatók sokszor még ma is a fejüket vakarják. A rejtélyek ezen „galériáját” Adam Mann, a Wired szerzője állította össze.

Először is tisztázzuk, hogy mi is az a neutrínó. Három dolog biztosan állítható róla: kicsi, nehezen megfigyelhető és nagyon gyakori. A világegyetem minden egyes protonjára vagy elektronjára milliárdnyi neutrínót számolhatunk. Ezek a mindenütt jelenlevő részecskék milliszekundumokkal az ősrobbanás után jöttek létre, valamint új neutrínók születhetnek még elemek radioaktív bomlásakor, csillagokban lezajló nukleáris reakciók során és szupernóvák robbanásakor.

A Szuper-Kamiokande kísérlet kutatói egy csónakban ülnek a detektor belsejében. Ez utóbbi egy 50 ezer tonna vízzel megtöltött tartályból áll, amelynek falába 11 ezer fotoelektron-sokszorozót építettek.
A Szuper-Kamiokande kísérlet kutatói egy csónakban ülnek a detektor belsejében. Ez utóbbi egy 50 ezer tonna vízzel megtöltött tartályból áll, amelynek falába 11 ezer fotoelektron-sokszorozót építettek.

„A világegyetem legelterjedtebb részecskéi, mégis rendkívül keveset tudunk róluk” ‒ mondja Bill Louis, a Los Alamos Nemzeti Laboratórium fizikusa, és a MiniBooNE-neutrínókísérlet egyik szóvivője.

A neutrínókat rettentően nehéz tanulmányozni, mivel alig mutatnak kölcsönhatást más anyagokkal. Nincs elektromágneses töltésük, úgy hatolnak át az ólomfalakon, mint kés a vajon, és olyan könnyűek, hogy nagyon sokáig azt hitték a kutatók, hogy nincs is tömegük. Detektálásukhoz nagy mennyiségű anyagot (többnyire egy nagy tartály vizet) kell hosszú ideig figyelni, és kivárni az alkalmat, amikor egy neutrínó eltalál egy másik részecskét, és valamilyen megfigyelhető változást okoz. 

Hozzászólások

Nem vagy bejelentkezve, a hozzászóláshoz regisztrálj vagy lépj be!

Eddigi hozzászólások:

  • 8.
    2012. 03. 18. 23:33
    A béta-bomlás során protonból neutron vagy neutronból proton keletkezik, és közben a melléktermék egyik esetben egy elektron és egy anti-(elektron)neutrínó, a másikban egy pozitron (anti-elektron) és egy (elektron)neutrínó. Vagy úgy is tekinthető, hogy a bomláshoz egyik esetben szükséges még egy pozitron és egy neutrínó is, a másikban még egy elektron és egy anti-neutrínó is, mert az átalakulás mindkét irányban működik:

    1. p <-> n + e- + -ν(e)
    2. n <-> p + e+ + ν(e)

    (A kettő egymáshoz képest pont olyan, mint amikor egy egyenletet -1-gyel megszorzol, és továbbra is igaz marad.) Konkrétan ez a gyenge kölcsönhatás normális, atomos anyagot érintő alakja.

    Az alfa-bomlás során egy nagy, instabil atommagból (radioaktív hasadóanyag) kiszakad egy héliumatommag (2 proton + 2 neutron), mert az erős kölcsönhatás (protonok és neutronok összekapaszkodnak, mint a bogáncsok) túl kicsi hatótávolságon működik ahhoz, hogy egy nagy atommagban ellensúlyozni tudja a protonok közötti elektromágneses taszítást.

    A gamma-bomlás során pedig a felszabaduló energiából egy nagy energiájú foton (gamma-foton) jön létre.

    Szóval ez a neutrínós kísérlet nem a negyedik fajta sugárzást találta meg, mert az a béta-bomlás része. Azért építenek ilyen borzalmas méretű detektorokat, mert a neutrínók csak a gyenge kölcsönhatásban és a gravitációban vesznek részt, de azokban is nagyon kevéssé.
  • 7.
    2012. 03. 17. 07:11
    Emlekeim szerint 3 fajta sugarzas keletkezik radioaktiv bomlas szerint: Alfa, Beta, Gamma.
    Ezek szerint van egy 4. is amit mar regen kideritettek. Megint egy kicsit kozelebb a a tanulmanyok befejezesehez
  • 6.
    2012. 03. 14. 06:48
    Nekem tetszenek ezek a cikkek, csak így tovább!!!
  • 5.
    2012. 03. 11. 23:04
    Mi volt az élet előtt? Mese.
    Mi lesz az élet után? Azt még írjuk..
    De tedd össze kezed lábad, mikor felkelsz az ágyban,
    mert ittvagy egy létnek nevezet síkon. S tedd azt mindnél jobban
    teljessé.
    Ők meg a búrájukat vakargatják, mint én álmomban..
    De tény az lesz, ha leis rajzolom, azt amit megálmodtam. Hogy az végeláthatatlan emlék megmaradjon.(chelly - departures~あなたにおくる愛の歌~)
  • 4.
    2012. 03. 11. 21:51
    A 4 ismert fizikai törvényből 2. A másik kettő az elektromágneses kölcsönhatás (ebben benne van a fény és a rádióhullámok is) illetve a gravitáció. Az erős és gyenge kölcsönhatások atomi szinten érvényesek, ezek felenek azért hogy az atomok protonjai illetve neutronjai ne hulljanak szét részecskékre (pozitron-neutríno párokra pl) illetve hogy az atomok összeragadjanak más atomokkal.
    Mindkettőre jellemző, hogy csak kis távolságokon érvényesülnek, de rohadt erősek (a gravitációhoz képest mondjuk eszeveszett erősek)

    Persze lehet hogy rosszul tudom.
  • 3.
    2012. 03. 11. 20:32
    Mi az az erős, és gyenge kölcsönhatás?
  • 2.
    2012. 03. 11. 18:28
    jók ezek a cikkek, ilyenből jöhet sok sok sok...
  • 1.
    2012. 03. 11. 09:31
    2. kép benne van az Eagle Eye című filmben (Sasszem).