Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Forskere viser, at neutrinoer ikke kun kan levere fuld-on hits, men også 'glitende slag'

I subatomære partiklers rige opfattes neutrinoer ofte som undvigende, spøgelsesagtige enheder, der passerer gennem stof uden at efterlade et spor. En nylig undersøgelse udført af et team af internationale forskere har imidlertid kastet lys over et nyt aspekt af neutrino-interaktioner - de kan ikke kun levere fuld-on hits, men også blikslag.

Neutrinoer er subatomære partikler, der er klassificeret som elementære partikler. De er utroligt små, med en masse, der er mindre end en milliontedel af en elektrons masse. Neutrinoer er også elektrisk neutrale, hvilket betyder, at de ikke bærer nogen elektrisk ladning.

En af de unikke egenskaber ved neutrinoer er deres evne til at passere gennem stof uden at blive opdaget. Dette skyldes, at de interagerer meget svagt med andre partikler. Faktisk passerer billioner af neutrinoer gennem vores kroppe hvert sekund, uden at vi overhovedet bemærker dem.

Den nylige undersøgelse, offentliggjort i tidsskriftet Nature Physics, tyder dog på, at neutrinoer nogle gange kan interagere med stof på en måde, der ikke er fuldt ud forstået. Forskerne udførte en række eksperimenter med en neutrinostråle fra T2K-eksperimentet i Japan. T2K-eksperimentet er designet til at studere neutrinoscillationer, som er et fænomen, hvor neutrinoer kan skifte fra en type til en anden, mens de rejser.

I eksperimenterne observerede forskerne, at nogle af neutrinoerne interagerede med atomkernerne på en måde, der fik dem til at sprede sig. Denne spredning resulterede i produktionen af ​​sekundære partikler, såsom protoner og pioner.

Forskerne mener, at denne spredning skyldes en ny type neutrinointeraktion, som ikke tidligere er blevet observeret. De foreslår, at denne nye interaktion er medieret af en hypotetisk partikel kaldet den "tunge neutrale lepton." Den tunge neutrale lepton menes at være meget tungere end elektronen, og det kunne forklare den observerede spredning af neutrinoer.

Opdagelsen af ​​denne nye type neutrinointeraktion kan have vigtige konsekvenser for vores forståelse af naturens grundlæggende kræfter. Det kunne også være med til at kaste lys over mysteriet om neutrinoscillationer.

Yderligere eksperimenter er nødvendige for at bekræfte eksistensen af ​​den tunge neutrale lepton og for at studere dens egenskaber mere detaljeret. Den nylige undersøgelse giver imidlertid spændende beviser for en ny type neutrino-interaktion, der kan revolutionere vores forståelse af disse undvigende partikler.

Varme artikler