neutrinoer

kvantefysik

I dag skal vi tale om de mest undvigende partikler i naturen. Vi henviser til neutrinoer. Dette er partikler, der blev teoretisk beskrevet for første gang i 30'erne af en videnskabsmand med fokus på kvantefysik kaldet Wolfgang Pauli. De er meget vanskelige at opdage partikler, da de næppe interagerer med almindeligt stof.

Derfor vil vi dedikere denne artikel til at fortælle dig alle neutrinos egenskaber, betydning og nysgerrighed.

Vigtigste funktioner

neutrinopartikler

Der er en forklaring på, hvorfor disse partikler er så vanskelige at opdage. Og det er, at de er partikler, der næppe interagerer med almindeligt stof. Desuden har de en meget lille masse og en neutral elektrisk ladning, deraf deres navn. De er partikler, der kan stå over for nukleare reaktioner og ikke blive påvirket. De påvirkes heller ikke af andre kræfter såsom elektromagnetisk. De eneste måder at interagere med neutrinoer er gennem tyngdekraftens virkning og en lille svag nuklear interaktion. Der er ingen tvivl om, at de er ret nysgerrige partikler, der fangede opmærksomheden hos mange forskere med fokus på kvantefysik.

For at detektere neutrinoerne ville det være nødvendigt at fremstille et blyark med en tykkelse på et lysår for at sikre, at halvdelen af ​​disse neutrinoer, der passerer igennem det, kunne kollidere for at kunne fange dem. Forskere hævder, hvor svært det er at fange en neutrino. For at forklare dette ser vi, at tiden i hvert sekund passerer flere millioner af disse partikler gennem vores planet og os selv uden faktisk at kollidere. De kolliderede heller ikke med noget andet, selvom nogle af dem gør det.

Fang neutrinoerne

neutrinoer

Neutrinoer kan illustreres ved at ty til kvantemekanik. I henhold til disse principper ville det være nødvendigt at bygge et blyark med dimensionerne (9,46 × 1012 km for at kunne fange halvdelen af ​​de neutrinoer, der passerer gennem den. På trods af hvor flygtige neutrinoer er i dag, har vi flere observatorier, der er i stand til at opdage dem. Et af disse observatorier er kendt som den japanske Super-Kamiokande og er en rigtig maskine. Observatoriet ligger i Hida, den største ø i Japans øhav.

Super-Kamiokande er blevet bygget inde i en mine en kilometer dyb. Dette observatorium har dimensioner på 40 meter høje og 40 meter brede. Dette bind svarer til en bygning på 15 etager. Du skal bare se størrelsen på observatoriet, der er nødvendigt for at gøre det i linned for at forstå vanskeligheden ved at opdage dem.

Inde i observatoriet finder vi intet mere end intet mindre end 50.000 tons vand med ekstrem fattigdom, der er omgivet af 11.000 fotomultiplikatorrør. Disse fotomultiplikatorer er en slags sensorer, der giver os mulighed for at se neutrinoer, når de passerer gennem vores planet. Det er ikke, at du kan se disse neutrinoer direkte, men du kan observere Cherenkov-strålingen, som de genererer, når de passerer gennem vandet. Vand er et ledende stof og en væske, der anses for at være det universelle opløsningsmiddel. Takket være vandets egenskaber kan vi se den stråling, som neutrinoer afgiver, når de passerer gennem den.

Neutrino nysgerrigheder

partikelobservation

Det mest nysgerrige ved al denne nyhed er, at forskere arbejder inde i dette observatorium og har gjort flere opdagelser. En af disse opdagelser er, at ved at bruge mindre vand og mindre rent vand, kan du observere neutrinoer, der er gentaget i større afstand. Det vil sige, Disse neutrinoer, der kan observeres i denne type vand, kommer fra en ældre supernova.

Den urenhed, der tilsættes vandet for at kunne visualisere disse neutrinoer, er gadolinium. Det er et kemisk element, der hører til gruppen af ​​sjældne jordarter, der har en virkning på at blive inkorporeret i vandet. Denne effekt øger detektorens følsomhed drastisk for at være i stand til at visualisere neutrinoernes passage. Forskere, der arbejder på dette observatorium, tilføjede 13 tons af en forbindelse dannet af gadolinium til vand med høj renhed. Dette gør den totale koncentration af dette element i den generelle opløsning til 0.01%. Denne koncentration er nødvendig for at kunne forstærke signalet fra de svagere neutrinoer og således være i stand til at observere dem.

betydning

Du kan tro, hvorfor forskere gør alt dette for at undersøge mere særlig interesse. Og det er, at selvom vi ikke tror på det, er de et vigtigt redskab, der kan give os en stor mængde information om supernovaer. Supernovaen er de voldsomme eksplosioner, der opstår i de stjerner, der allerede ikke er i stand til at modstå trykket på grund af degeneration af elektroner. Denne viden er afgørende for at vide mere om universets struktur.

Neutrinoer bevæger sig med en stor hastighed meget tæt på lysets hastighed. Vi ved, at ingen krop, der har masse, kan bevæge sig med lysets hastighed. Derfor indikerer dette, at neutrinoer har masse. Takket være dette kan en række elementære partikelreaktioner også forklares. Vigtigheden af, at neutrinoerne har mere passende er enorm. Dette betyder, at neutrinoer, der har masse, ikke passer ind i standardmodellen for partikler, der diskuteres i teoretisk fysik. Den klassiske kvantefysikmodel er mere forældet, og visse ændringer skal foretages. Videnhavne øges.

At neutrinoer har masse forklarer mange ting. Husk, at kvantefysikmodellen har mellem 14 og 20 vilkårlige parametre og er en ikke så effektiv model for den nuværende videnskab. Som du kan se, har neutrinoer en stor relevans i kvantefysikens verden og kendskabet til universet.

Jeg håber, at du med disse oplysninger kan lære mere om, hvad neutrinoer er, deres egenskaber og betydning for videnskabens og astronomiens verden.


Indholdet af artiklen overholder vores principper for redaktionel etik. Klik på for at rapportere en fejl her.

Vær den første til at kommentere

Efterlad din kommentar

Din e-mailadresse vil ikke blive offentliggjort. Obligatoriske felter er markeret med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Control SPAM, management af kommentarer.
  3. Legitimering: Dit samtykke
  4. Kommunikation af dataene: Dataene vil ikke blive kommunikeret til tredjemand, undtagen ved juridisk forpligtelse.
  5. Datalagring: Database hostet af Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheder: Du kan til enhver tid begrænse, gendanne og slette dine oplysninger.