Particle of neutrino: definition, properties, description Oscillations of neutrinos are ...

neutrino ເປັນ particle ປະເພດ, ຊຶ່ງຄ້າຍຄືກັນກັບ electron, ແຕ່ບໍ່ມີຄ່າໄຟຟ້າ. ມັນມີມະຫາຊົນຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍ, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນອາດຈະເປັນສູນ. ຄວາມໄວ neutrino ຍັງຂຶ້ນຢູ່ກັບມະຫາຊົນ. ຄວາມແຕກຕ່າງໃນເວລາມາເຖິງຂອງອະນຸພາກແລະແສງສະຫວ່າງແມ່ນ 0.0006% (± 0.0012%). ໃນປີ 2011, ໃນລະຫວ່າງການທົດລອງ OPERA, ມັນໄດ້ພົບວ່າຄວາມໄວຂອງ neutrinos ແມ່ນໄວກ່ວາແສງສະຫວ່າງ, ແຕ່ປະສົບການເອກະລາດບໍ່ໄດ້ຢືນຢັນນີ້.

The Particle Elusive

ນີ້ແມ່ນຫນຶ່ງໃນພາກສ່ວນທົ່ວໄປທີ່ສຸດໃນຈັກກະວານ. ນັບຕັ້ງແຕ່ມັນພົວພັນກັບເລື່ອງເລັກຫນ້ອຍ, ມັນກໍ່ເປັນເລື່ອງຍາກທີ່ຈະກວດພົບ. Electrons ແລະ neutrinos ບໍ່ໄດ້ເຂົ້າຮ່ວມໃນການພົວພັນລະຫວ່າງ nuclear ທີ່ເຂັ້ມແຂງ, ແຕ່ເທົ່າທຽມກັນເຂົ້າຮ່ວມໃນຄວາມອ່ອນແອ. Particles ມີຄຸນສົມບັດດັ່ງກ່າວແມ່ນເອີ້ນວ່າ leptons. ນອກເຫນືອໄປຈາກເອເລັກໂຕຣນິກ (ແລະຕົວຕ້ານທານ, positron), leptons ທີ່ຖືກຄິດໄລ່ປະກອບມີ muon (200 ເອເລັກໂຕຣນິກ), tau (3500 ເອກະສານເອເລັກໂຕຣນິກ) ແລະວັດຖຸຕ້ານທານຂອງພວກມັນ. ພວກມັນຖືກເອີ້ນວ່າ: electron, muon, ແລະ neutrinos tau. ແຕ່ລະຄົນມີອົງປະກອບ antimaterial, ເອີ້ນວ່າ antineutrinos.

muon ແລະ tau, ຄື electron, ມີ particles ມາກັບເຂົາເຈົ້າ. ມັນແມ່ນ muon ແລະ tau neutrino. ສາມຊະນິດຂອງ particles ແຕກຕ່າງກັນຈາກກັນແລະກັນ. ຕົວຢ່າງເຊັ່ນເມື່ອ muon neutrinos ພົວພັນກັບເປົ້າຫມາຍ, ພວກມັນສະເຫມີຜະລິດ muons, ແລະບໍ່ເຄີຍ tau ຫຼື electrons. ໃນການໂຕ້ຕອບຂອງ particles, ເຖິງແມ່ນວ່າ electrons ແລະ electron-neutrinos ສາມາດຖືກສ້າງແລະທໍາລາຍ, ຜົນປະໂຫຍດຂອງພວກເຂົາຍັງຄົງບໍ່ປ່ຽນແປງ. ຄວາມຈິງນີ້ນໍາໄປສູ່ການແບ່ງແຍກຂອງ leptons ເປັນສາມປະເພດ, ແຕ່ລະຄົນທີ່ມີ lepton ຄິດຄ່າທໍານຽມແລະ neutrino ທີ່ມາພ້ອມກັນ.

ເພື່ອກວດຫາການເຂົ້ານີ້, ເຄື່ອງກວດຈັບທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຫຼາຍແລະທີ່ສຸດແມ່ນຕ້ອງການ. ໂດຍປົກກະຕິ, neutrinos ພະລັງງານຕ່ໍາຈະເດີນທາງໃນເວລາຫລາຍປີກ່ອນທີ່ຈະໂຕ້ຕອບກັບເລື່ອງ. ດັ່ງນັ້ນ, ທຸກໆການທົດລອງທີ່ມີພື້ນຖານກັບພວກເຂົາແມ່ນອີງໃສ່ການຄິດໄລ່ສ່ວນນ້ອຍໆຂອງພວກມັນທີ່ມີຕົວເລກທີ່ເຫມາະສົມ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ໃນການສັງເກດການ neutrino Sudbury, ມີ 1000 ໂຕນຂອງນ້ໍາຫນັກ, ປະມານ 1012 neutrinos ແສງຕາເວັນຕໍ່ວິນາທີຜ່ານຕົວກວດຈັບ. ແລະມີພຽງ 30 ຄົນຕໍ່ມື້.

ປະຫວັດຂອງການຄົ້ນພົບ

Wolfgang Pauli ແມ່ນຄົນທໍາອິດທີ່ postulate ທີ່ມີຊີວິດຢູ່ໃນປີ 1930. ໃນເວລານັ້ນ, ບັນຫາເກີດຂື້ນ, ຍ້ອນວ່າມັນເບິ່ງຄືວ່າພະລັງງານແລະທ່າແຮງຂອງລໍາດັບບໍ່ໄດ້ຢູ່ໃນຂີ້ຕົມເບຕ້າ. ແຕ່ Pauli ສັງເກດເຫັນວ່າຖ້າຫາກວ່າບໍ່ມີການໂຕ້ຕອບ neutrino neutrino neutrino neutrino, ກົດຫມາຍຂອງການອະນຸລັກພະລັງງານ ຈະໄດ້ຮັບການສັງເກດເຫັນ. ນັກຟິສິກອິຕາລີ Enrico Fermi ໃນປີ 1934 ພັດທະນາທິດສະດີຂອງທົດລອງເບຕ້າແລະໄດ້ໃຫ້ຊື່ຂອງມັນ.

ເຖິງວ່າຈະມີການຄາດຄະເນທັງຫມົດ, ສໍາລັບ 20 ປີ neutrinos ບໍ່ສາມາດພົບໄດ້ທົດລອງຍ້ອນການ ພົວພັນທີ່ອ່ອນແອ ກັບເລື່ອງ. ນັບຕັ້ງແຕ່ພວກແອັກຊັງບໍ່ໄດ້ຄິດຄ່າໄຟຟ້າ, ກໍາລັງໄຟຟ້າບໍ່ໄດ້ປະຕິບັດກັບພວກມັນແລະດັ່ງນັ້ນ, ພວກມັນບໍ່ໄດ້ເຮັດໃຫ້ການ ionization ຂອງສານ. ນອກຈາກນັ້ນ, ພວກເຂົາເຈົ້າປະຕິບັດກັບເລື່ອງເທົ່ານັ້ນໂດຍຜ່ານການພົວພັນທີ່ອ່ອນແອຂອງຜົນບັງຄັບໃຊ້ທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດ. ດັ່ງນັ້ນ, ພວກມັນແມ່ນ particles ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນທີ່ສຸດທີ່ສາມາດຖ່າຍທອດຜ່ານຈໍານວນມະຫາຊົນທີ່ບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາໃດໆ. ພຽງແຕ່ 1 ໃນ 10 ຕື້ຂອງເມັດເຫຼົ່ານີ້, ການເດີນທາງຜ່ານເລື່ອງທີ່ໄລຍະທາງເທົ່າກັບເສັ້ນຜ່າກາງຂອງໂລກ, reacts ກັບ proton ຫຼື neutron.

ສຸດທ້າຍ, ໃນ 1956 ກຸ່ມຂອງນັກວິທະຍາສາດອາເມລິກາ, ຫົວຫນ້າໂດຍ Frederick Raines, ລາຍງານການ ຄົ້ນພົບຂອງ electron antineutrinos ໄດ້. ໃນການທົດລອງຂອງນາງ, ຢາ antineutrinos ອອກຈາກ reactor nuclear interacted ກັບ protons, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍ neutrons ແລະ positrons. ສັນຍາລັກພະລັງງານທີ່ມີເອກະລັກ (ແລະຫາຍາກ) ຂອງຜະລິດຕະພັນເຫຼົ່ານີ້ຕໍ່ມາໄດ້ກາຍເປັນຫຼັກຖານຂອງການມີຊີວິດ.

ການຄົ້ນພົບຂອງ leptons muon ຖືກຄິດໄລ່ໄດ້ກາຍເປັນຈຸດເລີ່ມຕົ້ນສໍາລັບການກໍານົດຕໍ່ມາຂອງປະເພດທີສອງຂອງ neutrinos muon. ການກໍານົດຂອງພວກມັນໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນປີ 1962 ບົນພື້ນຖານຂອງຜົນໄດ້ຮັບຂອງການທົດລອງໃນການເລັ່ງຄວາມໄວ. neutronos muon ສູງພະລັງງານໄດ້ຖືກສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໂດຍການຂັດຂອງ pions ແລະໄດ້ຖືກມຸ້ງໄປຫານັກສືບໃນວິທີການທີ່ມີຕິກິລິຍາຂອງເຂົາເຈົ້າກັບເລື່ອງສາມາດໄດ້ຮັບການສຶກສາ. ເຖິງແມ່ນວ່າພວກມັນບໍ່ແມ່ນປະຕິກິລິຍາ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບປະເພດຂອງ particles ເຫຼົ່ານີ້, ມັນໄດ້ພົບເຫັນວ່າໃນກໍລະນີທີ່ຫາຍາກເຫຼົ່ານັ້ນໃນເວລາທີ່ພວກເຂົາ reacts ກັບ protons ຫຼື neutrons, muon neutrinos form muons, ແຕ່ບໍ່ເຄີຍ electrons. ໃນປີ 1998, ນັກວິທະຍາສາດອະເມລິກັນ Leon Lederman, Melvin Schwarz ແລະ Jack Steinberger ໄດ້ຮັບລາງວັນໂນເບໃນຟີຊິກສໍາລັບການກໍານົດ neutronos muon.

ໃນລະຫວ່າງກາງຊຸມປີ 1970, ຟີຊິກນີຣີນໄດ້ຖືກເສີມໂດຍປະເພດອື່ນຂອງ leptons ທີ່ຖືກຄິດໄລ່ - tau. Tau neutrinos ແລະ tau antineutrinos ໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າໄດ້ຖືກເຊື່ອມໂຍງກັບ lepton ຄິດຄ່າທໍານຽມທີສາມນີ້. ໃນປີ 2000, ນັກວິທະຍາສາດໃນຫ້ອງທົດລອງເລັ່ງລັດແຫ່ງຊາດ. Enrico Fermi ລາຍງານຫຼັກຖານທົດລອງທົດລອງຄັ້ງທໍາອິດສໍາລັບການມີຊີວິດປະເພດນີ້.

ນ້ໍາຫນັກ

ທຸກປະເພດຂອງ neutrinos ມີມະຫາຊົນທີ່ມີຂະຫນາດນ້ອຍກ່ວາຄູ່ຮ່ວມງານທີ່ຖືກຄິດໄລ່ຂອງພວກເຂົາ. ຕົວຢ່າງ, ການທົດລອງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມວນ electron-neutrinos ຄວນຈະຫນ້ອຍກວ່າ 0,002% ຂອງມະຫາຊົນເອເລັກໂຕຣນິກແລະວ່າຍອດຂອງມະຫາຊົນຂອງສາມຊະນິດຄວນຫນ້ອຍກວ່າ 0.48 eV. ສໍາລັບເວລາຫຼາຍປີມັນເບິ່ງຄືວ່າມະຫາຊົນຂອງ particle ແມ່ນສູນ, ເຖິງແມ່ນວ່າບໍ່ມີຫຼັກຖານທາງທິດສະດີ convincing ວ່າເປັນຫຍັງຈຶ່ງຄວນຈະເປັນດັ່ງນັ້ນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໃນປີ 2002, ຢູ່ທີ່ Observatory Neutrino ໃນ Sudbury, ຫຼັກຖານໂດຍກົງທໍາອິດໄດ້ຮັບການຄົ້ນພົບວ່າອິເລັກໂທຣນິກທີ່ຖືກປ່ອຍອອກມາຈາກຕິກິລິຍານິວເຄຼຍຢູ່ໃນລະດັບຂອງແສງຕາເວັນໃນເວລາທີ່ພວກມັນຜ່ານມັນປ່ຽນແປງປະເພດຂອງມັນ. "ການເຫນັງຕີງ" ເຫຼົ່ານີ້ຂອງ neutrinos ແມ່ນເປັນໄປໄດ້ຖ້າຫນຶ່ງຫຼືຫຼາຍປະເພດຂອງ particles ມີມະຫາຊົນຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ແນ່ນອນ. ການສຶກສາຂອງພວກເຂົາກ່ຽວກັບການໂຕ້ຕອບຂອງຄີຫຼັງມະຫາສານໃນບັນຍາກາດຂອງໂລກຍັງຊີ້ບອກເຖິງການມີມະຫາຊົນ, ແຕ່ວ່າການທົດລອງຕື່ມອີກແມ່ນຕ້ອງກໍານົດຢ່າງຖືກຕ້ອງ.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ

ແຫຼ່ງທໍາມະຊາດຂອງ neutrinos ແມ່ນການທໍາລາຍ radioactive ຂອງອົງປະກອບໃນທ້ອງຂອງໂລກ, ພາຍໃຕ້ການໄຫຼທີ່ໃຫຍ່ຂອງພະລັງງານຕ່ໍາພະລັງງານ, antineutrinos ແມ່ນ emitted. Supernovae ຍັງມີປະກົດການເປັນ neutrino ສ່ວນໃຫຍ່, ເພາະວ່າພຽງແຕ່ particles ເຫຼົ່ານີ້ສາມາດເຂົ້າໄປໃນອຸປະກອນ superdense ທີ່ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນດາວ collapsing; ພຽງແຕ່ສ່ວນນ້ອຍຂອງພະລັງງານແມ່ນຖືກປ່ຽນເປັນແສງສະຫວ່າງ. ການຄິດໄລ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າປະມານ 2% ຂອງພະລັງງານຂອງດວງອາທິດແມ່ນພະລັງງານຂອງ neutrinos ທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນ ປະຕິກິລິຍາຂອງການ ຟຸ່ລະດັບ ການ thermonuclear . ມັນອາດຈະເປັນທີ່ສ່ວນໃຫຍ່ຂອງເລື່ອງຊ້ໍາຂອງຈັກກະວານປະກອບດ້ວຍ neutrinos ໄດ້ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການ Big Bang.

ບັນຫາຂອງຟີຊິກ

ເຂດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ neutrinos ແລະ astrophysics ມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍແລະປ່ຽນແປງຢ່າງໄວວາ. ບັນຫາໃນປະຈຸບັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງຄວາມພະຍາຍາມທົດລອງແລະທິດສະດີແມ່ນມີດັ່ງນີ້:

• ມະຫາຊົນຂອງ neutrinos ແຕກຕ່າງກັນແນວໃດ?
• ພວກເຂົາມີອິດທິພົນຕໍ່ວິທະຍາສາດຂອງ Big Bang ແນວໃດ?
• ພວກເຂົາເຈົ້າມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍແນວໃດ?
• neutrino ຫນຶ່ງປະເພດຫນຶ່ງສາມາດປ່ຽນເປັນຄົນອື່ນໄດ້ເທົ່າທີ່ພວກເຂົາເດີນທາງໂດຍຜ່ານເລື່ອງແລະພື້ນທີ່?
• neutrinos ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນໂດຍພື້ນຖານຈາກ antiparticles ຂອງເຂົາເຈົ້າ?
• ວິທີການເຮັດໃຫ້ຮູບດາວແຕກແຍກແລະສ້າງ supernovae?
• ບົດບາດຂອງ neutrinos ໃນ cosmology ແມ່ນຫຍັງ?

ຫນຶ່ງໃນບັນຫາທີ່ຍາວນານຂອງຄວາມສົນໃຈໂດຍສະເພາະແມ່ນບັນຫາອັນທີ່ເອີ້ນວ່າ neutrinos ແສງຕາເວັນ. ຊື່ນີ້ຫມາຍເຖິງຄວາມຈິງທີ່ວ່າໃນເວລາທົດລອງດິນຫຼາຍໆຄັ້ງທີ່ດໍາເນີນໃນໄລຍະ 30 ປີຜ່ານມາ, ສ່ວນຫນ້ອຍໄດ້ສັງເກດເຫັນເລື້ອຍກວ່າຈໍາເປັນສໍາລັບການຜະລິດພະລັງງານແສງແດດ. ຫນຶ່ງໃນໂຊລູຊັ່ນທີ່ເປັນໄປໄດ້ຂອງມັນແມ່ນການສັ່ນສະເທືອນ, ເຊັ່ນ: ການປ່ຽນແປງຂອງ neutrinos ເອເລັກໂຕຣນິກກັບ muonic ຫຼື tau ໃນຂະນະທີ່ເດີນທາງໄປສູ່ໂລກ. ເນື່ອງຈາກມັນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກຫຼາຍໃນການວັດແທກທາດໂປຼຕິນຕ່ໍາຫຼື tau-neutrinos, ການປ່ຽນແປງດັ່ງກ່າວນີ້ສາມາດອະທິບາຍວ່າເປັນຫຍັງພວກເຮົາບໍ່ສັງເກດເຫັນຈໍານວນເຂົ້າຂອງດິນທີ່ຖືກຕ້ອງ.

ລາງວັນ Nobel ສີ່

ລາງວັນ Nobel ໃນຟີຊິກສໍາລັບປີ 2015 ໄດ້ຮັບການມອບໃຫ້ Takaaki Kadzite ແລະ Arthur MacDonald ສໍາລັບການຄົ້ນພົບມະຫາຊົນ neutrino. ນີ້ແມ່ນລາງວັນດັ່ງກ່າວທີ່ສີ່, ກ່ຽວຂ້ອງກັບການວັດແທກທົດລອງຂອງການເຂົ້າມາເຫຼົ່ານີ້. ບາງຄົນອາດຈະສົນໃຈຄໍາຖາມວ່າເປັນຫຍັງພວກເຮົາຄວນກັງວົນຫຼາຍກ່ຽວກັບສິ່ງທີ່ບໍ່ສາມາດພົວພັນກັບເລື່ອງທົ່ວໄປ.

ຄວາມຈິງພຽງແຕ່ວ່າພວກເຮົາສາມາດຊອກຫາສິ່ງທີ່ເກີດຂື້ນເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເປັນຫຼັກຖານຂອງຄວາມໂງ່ຈ້າຂອງມະນຸດ. ນັບຕັ້ງແຕ່ກົດລະບຽບຂອງກົນໄກ quantum ແມ່ນ probabilistic, ພວກເຮົາຮູ້ວ່າ, ເຖິງວ່າຈະມີຄວາມຈິງທີ່ວ່າເກືອບທັງຫມົດ neutrinos ຜ່ານຜ່ານໂລກ, ບາງຄົນຂອງພວກເຂົາຈະພົວພັນກັບມັນ. ເຄື່ອງກວດຈັບຂະຫນາດໃຫຍ່ພຽງພໍສາມາດລົງທະບຽນໄດ້.

ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວທໍາອິດໄດ້ຖືກສ້າງຂື້ນໃນຊຸມປີ 60 ຢູ່ໃນຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ໃນ South Dakota. ຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ໄດ້ເຕັມໄປດ້ວຍນ້ໍາເຮັດຄວາມສະອາດ 400 ພັນລິດ. ໂດຍສະເລ່ຍ, ຫນຶ່ງເມັດຂອງ neutrinos ພົວພັນກັບປະລໍາມະນູ chlorine ທຸກໆມື້, ການປ່ຽນແປງມັນເປັນ argon. Incredibly, Raymond Davis, ຜູ້ຮັບຜິດຊອບຂອງການກວດຈັບ, ໄດ້ເກີດຂຶ້ນກັບວິທີການກວດສອບການເຫຼົ່ານີ້ປະລໍາມະນູ Arsenic ຫຼາຍ, ແລະສີ່ສິບປີຕໍ່ມາໃນ 2002, ສໍາລັບ feat ເທກນິກທີ່ເຮັດໃຫ້ປະລາດນີ້, ລາວໄດ້ຮັບລາງວັນ Nobel.

ດາລາສາດໃຫມ່

ເນື່ອງຈາກວ່າ neutrinos ໂຕ້ຕອບສະນັ້ນ weakly, ພວກເຂົາເຈົ້າສາມາດເດີນທາງໄປໃນໄລຍະທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່. ພວກເຂົາໃຫ້ໂອກາດທີ່ຈະເບິ່ງເຂົ້າໄປໃນສະຖານທີ່ທີ່ພວກເຮົາບໍ່ເຄີຍເຫັນ. Neutrinos, ຖືກຄົ້ນພົບໂດຍ Davis, ໄດ້ຖືກສ້າງຂຶ້ນມາເປັນຜົນມາຈາກການປະຕິກິລິຍານິວເຄຼຍທີ່ເກີດຂື້ນຢູ່ໃນໃຈກາງຂອງດວງອາທິດແລະສາມາດປ່ອຍໃຫ້ສະຖານທີ່ທີ່ຫນາແຫນ້ນແລະຮ້ອນນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ຍ້ອນວ່າມັນບໍ່ສາມາດພົວພັນກັບເລື່ອງອື່ນ. ຄົນຫນຶ່ງຍັງສາມາດກວດພົບດາວເຄາະຄ້າຍ neutrino ຈາກສູນກາງຂອງດາວທີ່ລະເບີດຢູ່ໃນໄລຍະຫຼາຍກວ່າ 100 ພັນປີແສງຈາກໂລກ.

ນອກຈາກນັ້ນ, particles ເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນໄປໄດ້ທີ່ຈະສັງເກດເບິ່ງວິທະຍາໄລຢູ່ໃນເກັດຂະຫນາດນ້ອຍຂອງມັນ, ຂະຫນາດນ້ອຍກ່ວາທີ່ໃນຂະຫນາດໃຫຍ່ Hadron Collider ຢູ່ເຈນີວາສາມາດເບິ່ງ, ເຊິ່ງໄດ້ຄົ້ນພົບ Higgs boson. ມັນແມ່ນຍ້ອນເຫດຜົນທີ່ວ່າຄະນະ Nobel ຕັດສິນໃຈໄດ້ຮັບລາງວັນ Nobel ສໍາລັບການຄົ້ນພົບປະເພດ neutrino ອີກ.

ການຂາດແຄນຄວາມລຶກລັບ

ໃນເວລາທີ່ Ray Davis ສັງເກດເຫັນ neutrinos ແສງຕາເວັນ, ລາວໄດ້ພົບເຫັນພຽງແຕ່ສາມສ່ວນສາມຂອງຈໍານວນ neutrino ທີ່ຄາດວ່າຈະມີ. ນັກວິທະຍາສາດສ່ວນຫຼາຍເຊື່ອວ່າເຫດຜົນສໍາລັບການນີ້ແມ່ນຄວາມຮູ້ທີ່ບໍ່ດີຂອງວິທະຍາສາດຂອງແສງແດດ: ບາງທີອາດມີຮູບແບບຂອງທ້ອງຂອງແດດທີ່ໄດ້ກໍານົດຈໍານວນ neutrinos ທີ່ຜະລິດໃນມັນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ສໍາລັບຫລາຍປີ, ເຖິງແມ່ນວ່າຫຼັງຈາກແບບພະລັງງານແສງຕາເວັນໄດ້ຮັບການປັບປຸງ, ການຂາດດຸນຍັງສືບຕໍ່. ນັກວິທະຍາສາດດຶງດູດຄວາມສົນໃຈຕໍ່ກັບຄວາມເປັນໄປໄດ້ອີກ: ບັນຫາອາດຈະກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມຄິດຂອງພວກເຮົາກ່ຽວກັບການເຂົ້າເຫຼົ່ານີ້. ຕາມທິດສະດີທົ່ວໄປແລ້ວ, ພວກເຂົາບໍ່ມີມະຫາຊົນ. ແຕ່ວ່ານັກວິທະຍາສາດບາງຄົນອ້າງວ່າໃນຄວາມເປັນຈິງ particles ມີມະຫາຊົນ infinitesimal ແລະມະຫາຊົນນີ້ແມ່ນເຫດຜົນສໍາລັບການຂາດຂອງເຂົາເຈົ້າ.

ເຂົ້າສາມໃບ

ອີງຕາມທິດສະດີຂອງການປ່ຽນແປງຂອງ neutrino, ມີສາມປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງ neutrinos ໃນລັກສະນະ. ຖ້າ particle ມີມະຫາຊົນ, ຫຼັງຈາກນັ້ນມັນຍ້າຍ, ມັນສາມາດໄປຈາກປະເພດຫນຶ່ງໄປອີກ. ສາມປະເພດ - ເອເລັກໂຕຣນິກ, muon ແລະ tau - ສາມາດພົວພັນກັບສິ່ງທີ່ເປັນ particle ທີ່ມີຄ່າທີ່ສອດຄ້ອງກັນ (electron, muon, ຫຼື tau lepton). "Oscillation" ແມ່ນຍ້ອນກົນໄກ quantum. ປະເພດຂອງ neutrinos ບໍ່ຄົງ. ມັນປ່ຽນແປງຕະຫຼອດເວລາ. neutrino, ເຊິ່ງໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນຂອງຕົນເປັນເອເລັກໂຕຣນິກ, ສາມາດກາຍເປັນ muon ເປັນ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນກັບຄືນໄປບ່ອນ. ດັ່ງນັ້ນ particle ສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນໃນຫຼັກ Sun ຂອງ, ໃນວິທີການຫາໂລກ, ສາມາດເຮັດໃຫ້ເປັນໄລຍະເວລາເປັນ neutron muon ແລະໃນທາງກັບກັນ. ນັບຕັ້ງແຕ່ນັກກວດຈັບ Davis ສາມາດກວດພົບໄດ້ພຽງແຕ່ electron-neutrino ທີ່ສາມາດນໍາພາການປ່ຽນແປງຂອງສານເຄມີເຂົ້າໄປໃນ argon, ມັນເບິ່ງຄືວ່າ neutrinos ທີ່ຂາດຫາຍໄປໄດ້ກາຍເປັນປະເພດອື່ນໆ. (ໃນຖານະເປັນມັນຫັນອອກ, neutrinos oscillate ພາຍໃນດວງອາທິດ, ແລະບໍ່ແມ່ນໃນທາງກັບໂລກໄດ້).

ການທົດລອງການາດາ

ວິທີດຽວທີ່ຈະກວດສອບນີ້ແມ່ນເພື່ອສ້າງເຄື່ອງກວດຈັບທີ່ເຮັດວຽກສໍາລັບທັງສາມປະເພດຂອງ neutrinos. ນັບຕັ້ງແຕ່ປີ 90, Arthur MacDonald ຂອງວິທະຍາໄລວິທະຍາໄລຂອງ Ontario ຫົວຫນ້າທີມງານທີ່ດໍາເນີນການມັນຢູ່ໃນລະເບີດຝັງດິນໃນ Sudbury, Ontario. ການຕິດຕັ້ງມີນ້ໍາຫນັກຫຼາຍໂຕຂອງລັດຖະບານການາດາ. ນ້ໍາຫນັກແມ່ນຮູບແບບຂອງນ້ໍາທີ່ຫາຍາກແຕ່ເກີດຈາກທໍາມະຊາດຊຶ່ງ hydrogen ທີ່ມີທາດໂປດຽມຫນຶ່ງຖືກແທນທີ່ດ້ວຍ isuterope deuterium ຫນັກຂອງມັນ, ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍທາດໂປຼຕິນແລະ neutron. ລັດຖະບານການາດາໄດ້ເກັບຮັກສານ້ໍາຫນັກ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນຖືກນໍາໃຊ້ເປັນນ້ໍາເຢັນໃນເຕົາປະຕິກອນນິວເຄຼຍ. ທັງຫມົດສາມປະເພດຂອງ neutrinos ສາມາດທໍາລາຍ deuterium ກັບການສ້າງເປັນ proton ແລະ neutron, ແລະ neutrons ໄດ້ຖືກນັບຫຼັງຈາກນັ້ນ. ເຄື່ອງກວດຈັບປະມານສາມຄັ້ງເທົ່າກັບ Davis - ຢ່າງແທ້ຈິງຈໍານວນທີ່ຄາດຄະເນໂດຍແບບທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງແສງຕາເວັນ. ນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ພວກເຮົາສົມມຸດວ່າ electron-neutrino ສາມາດສະທ້ອນໃຫ້ກັບປະເພດອື່ນໆ.

ການທົດລອງຍີ່ປຸ່ນ

ໃນເວລາດຽວກັນ, Takaaki Kajita ຈາກມະຫາວິທະຍາໄລໂຕກຽວໄດ້ດໍາເນີນການທົດລອງທີ່ຫນ້າສົນໃຈອີກ. ນັກສືບທີ່ຕິດຕັ້ງໃນຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ໃນປະເທດຍີ່ປຸ່ນໄດ້ຈົດທະບຽນ neutrinos ທີ່ບໍ່ໄດ້ມາຈາກຄວາມເລິກຂອງແສງຕາເວັນ, ແຕ່ຈາກຊັ້ນເທິງຂອງບັນຍາກາດ. ໃນ collision ຂອງໂປຣຕີນຂອງຄີຫຼັງ cosmic ກັບບັນຍາກາດ, ຝົນຂອງອາກາດອື່ນໆ, ລວມທັງ neutronos muon, ຮູບແບບ. ໃນຂຸດຄົ້ນບໍ່ແຮ່ພວກມັນໄດ້ຫັນແກນຂອງໄຮໂດເຈນອອກມາເປັນ muons. ເຄື່ອງກວດຈັບຂອງ Kajita ສາມາດສັງເກດເຫັນການເຂົ້າມາໃນສອງທິດທາງ. ບາງຄົນໄດ້ຫຼຸດລົງຈາກຂ້າງເທິງ, ມາຈາກບັນຍາກາດ, ໃນຂະນະທີ່ຄົນອື່ນຍ້າຍຈາກຂ້າງລຸ່ມ. ຈໍານວນຂອງ particles ແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນລັກສະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ - ພວກເຂົາຢູ່ໃນຈຸດທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຮອບຂອງເຂົາເຈົ້າ oscillation.

Coup in Science

ມັນທັງຫມົດທີ່ແປກປະຫລາດແລະເຮັດໃຫ້ປະລາດ, ແຕ່ວ່າເປັນຫຍັງການສັ່ນສະເທືອນແລະມະຫາຊົນ neutrino ດຶງດູດຄວາມສົນໃຈຫຼາຍກັບຕົວເອງ? ເຫດຜົນແມ່ນງ່າຍດາຍ. ໃນຮູບແບບມາດຕະຖານຂອງຟິສິກສ່ວນ particle, ພັດທະນາໃນໄລຍະຫ້າສິບປີທີ່ຜ່ານມາຂອງສະຕະວັດທີ່ 20, ເຊິ່ງໄດ້ຖືກອະທິບາຍຢ່າງຖືກຕ້ອງທັງຫມົດໃນການຄົ້ນຄວ້າອື່ນໆໃນເຄື່ອງເລັ່ງແລະປະສົບການອື່ນໆ, neutrinos ຕ້ອງໄດ້ຮັບການ massless. ການຄົ້ນພົບຂອງມະຫາຊົນ neutrino ສະແດງວ່າບາງສິ່ງບາງຢ່າງແມ່ນຫາຍໄປ. ຕົວແບບມາດຕະຖານບໍ່ຄົບຖ້ວນ. ອົງປະກອບທີ່ຂາດຫາຍໄປຍັງບໍ່ທັນໄດ້ຄົ້ນພົບ - ດ້ວຍຄວາມຊ່ວຍເຫຼືອຂອງຂະຫນາດໃຫຍ່ Hadron Collider ຫຼືເຄື່ອງອື່ນທີ່ຍັງບໍ່ທັນສ້າງ.