ნეიტრინო იმაზე მსუბუქი ყოფილა, ვიდრე ვვარაუდობდით — კვლევა

ფოტო: unrevealedfiles.com
10 აპრილს, გერმანიის კარლსრუეს ტექნოლოგიური ინსტიტუტის მეცნიერებმა განაცხადეს, რომ "მოჩვენება ნაწილაკად" წოდებული ნეიტრინოების მასის შესაძლო მაქსიმალური მნიშვნელობა წინა კვლევასთან შედარებით განახევრდა.
მას შემდეგ, რაც ნეიტრინოს არსებობის თეორია გაჩნდა, მეცნიერებმა დაიწყეს დავა მისი მასის საკითხზე.
ასევე იხილეთ: ქართველი მეცნიერები "მოჩვენება ნაწილაკების" ძიებაში — რა აღმოაჩინეს მათ კოლეგებთან ერთად
დიდი აფეთქებიდან მოყოლებული, ანუ უკვე 13.8 მილიარდი წელია, ეს უხილავი ნაწილაკები მთელ სამყაროში განუწყვეტლივ მოძრაობს. მათი რაოდენობა წარმოუდგენლად დიდია, ატომებზე დაახლოებით მილიარდჯერ მეტი, მაგრამ, იმის გამო, რომ ძალიან მცირე მასა აქვს და ელექტრულად ნეიტრალურია, მატერიასთან თითქმის არ ურთიერთქმედებს. ეს თვისებები მათ შესწავლას კიდევ უფრო მეტად ართულებს.
"ნეიტრინო წარმოადგენს ერთგვარ ძაფს, რომელიც აკავშირებს უსაზღვროდ მცირესა და უსაზღვროდ დიდს. იგი ზეგავლენას ახდენს იმ სტრუქტურებზე, რომლებიც ქმნის სამყაროს", — განუცხადა AFP-ს ტიერი ლასერმა, საფრანგეთის ალტერნატიული ენერგიებისა და ატომური ენერგიის კომისიის ფიზიკოსმა.
ამ ფაქტის უკეთ გასაგებად, იმის თქმაც კმარა, რომ ყოველ წამში ტრილიონობით ნეიტრინო გადის ჩვენს სხეულში, ისე რომ ამას საერთოდ ვერ ვგრძნობთ.
მოჩვენებების ძიებაში
2019 წლიდან, ექვსი ქვეყნის ასზე მეტი მეცნიერი კარლსრუეს ტექნოლოგიის ინსტიტუტის პროგრამა KATRIN-ის თანამშრომლობის ფარგლებში ნეიტრინოს იკვლევს.

KATRIN-ის ექსპერიმენტის მთავარი სპექტრომეტრი გადააქვთ კარლსრუეში. 2006 წელი.
ფოტო: phys.org
ჟურნალ Science-ის ნაშრომში, თანამშრომლობამ განაცხადა, რომ ნეიტრინოს მასა არ შეიძლება აღემატებოდეს 0.45 ელექტრონვოლტს. ეს მნიშვნელობა უფრო ნაკლებია, ვიდრე პროტონის მასის მემილიარდედი. ნეიტრინოს მასის ეს ახალი ზედა ზღვარი თითქმის ორჯერ მცირეა იმ მონაცემზე, რომელიც კატრინმა 2022 წელს წარადგინა.
კატრინი იყენებს გიგანტურ სპექტრომეტრს ტრიტიუმის დაშლის დასაფიქსირებლად, რა დროსაც ელექტრონები და ნეიტრინოები გამოიყოფა. ეს ნაწილაკები ტრიალებენ სრულ ვაკუუმში, 70 მეტრის სიგრძის კონსტრუქციაში, რომელშიც 200 ტონიანი სპექტრომეტრია მოთავსებული.
დაშლილი ტრიტიუმის მიერ წარმოქმნილი ენერგია ნაწილდება ელექტრონსა და ნეიტრინოს შორის, ამიტომ მეცნიერებს სჭირდებათ ელექტრონის ენერგიის ზუსტი გაზომვა, რათა ნეიტრინოს შესახებ დასკვნები გამოიტანონ. ამისათვის, მეცნიერებს მილიონობით ელექტრონის გაზომვა მოუწიათ, რაც დიდ შრომას მოითხოვს. უფრო ზუსტად, ბოლო კვლევაში კატრინის კოლაბორაციას 36 მილიონი ელექტრონის გაზომვა დასჭირდა.
"წლის ბოლოსთვის ყველა მონაცემს დავაგროვებთ, რაც ნიშნავს, რომ ჩვენ დაახლოებით 250 მილიონი ელექტრონი გვექნება გაზომილი. ეს იქნება გადამწყვეტი მომენტი: ან ექსპერიმენტი პირველად გამოავლენს ნეიტრინოს ზუსტ მონაცემებს, ან დაადასტურებს, რომ მისი მასა ნაკლებია 0.3 ელექტრონვოლტზე", — განმარტავს ლასერე.
ბნელი ენერგია
მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ ნეიტრინოს მასის დადგენა დაგვეხმარება სამყაროს რიგი საიდუმლოებების ამოხსნაში.

სამყაროს გაფართოების მხატვრული ილუსტრაცია
ფოტო: Andreus/Depositphotos
მიუხედავად იმისა, რომ ნაწილაკი წარმოუდგენლად მსუბუქია, ნეიტრინო ბევრი ფიზიკური თეორიის ახსნაშია ჩართული. ერთ-ერთი მათგანი ეხება ბნელ ენერგიას — უცნობ ძალას, რომელიც ითვლება, რომ აჩქარებს სამყაროს გაფართოებას.
კატრინის თანამშრომლობა გეგმავს ახალი დეტექციის სისტემის დამონტაჟებას სახელად TRISTAN, რომელიც მიზნად ისახავს ახალი ტიპის, ე.წ სტერილური ნეიტრინოების აღმოჩენას.
ეს ჰიპოთეზური ნაწილაკები ასევე არ ურთიერთქმედებს მატერიასთან, მაგრამ ჩვეულებრივ ნეიტრინოზე ბევრად მეტი მასა აქვს. ზოგი მეცნიერი ვარაუდობს, რომ სწორედ ეს უჩვეულოდ მძიმე ნეიტრინო შეიძლება იყოს ის, რასაც ჩვენ ბნელ მატერიად მოვიხსენიებთ.
კომენტარები