neutrinos

física cuántica

Hoxe imos falar das partículas máis esquivas da natureza. Estamos a referirnos a neutrinos. Son partículas que foron descritas por primeira vez na década de 30 dun xeito teórico por un científico centrado na física cuántica chamado Wolfgang Pauli. Son moi difíciles de detectar partículas xa que case non interactúan coa materia común.

Polo tanto, imos dedicar este artigo a contarche todas as características, importancia e curiosidades dos neutrinos.

características clave

partículas de neutrinos

Hai unha explicación de por que estas partículas son tan difíciles de detectar. E son partículas que apenas interactúan coa materia ordinaria. Ademais, teñen unha masa moi pequena e unha carga eléctrica neutra, de aí o seu nome. Son partículas que pode enfrontarse a reaccións nucleares e non ser influenciado. Tampouco son afectadas por outras forzas como a electromagnética. As únicas formas de interactuar cos neutrinos son a través da acción da gravidade e unha pequena interacción nuclear débil. Non hai dúbida de que son partículas bastante curiosas que chamaron a atención de moitos científicos centrados na física cuántica.

Para detectar neutrinos, sería necesario fabricar unha folla de chumbo cun espesor dun ano luz para garantir que a metade destes neutrinos que o atravesan poidan chocar para poder atrapalos. Os científicos afirman o difícil que é capturar un neutrino. Para explicar isto, vemos que en cada segundo que pasa o tempo varios millóns destas partículas pasan polo noso planeta e por nós mesmos sen realmente chocar. Tampouco chocaron con ningún outro particular, aínda que algúns deles si.

Capturar os neutrinos

neutrinos

Os neutrinos pódense ilustrar recorrendo á mecánica cuántica. Segundo estes principios, sería necesario construír unha folla de chumbo con dimensións de (9,46 × 1012 km para poder capturar a metade dos neutrinos que o atravesan. A pesar do esquivo que son hoxe os neutrinos, temos varios observatorios capaces de detectalos. Un destes observatorios coñécese como o Super-Kamiokande xaponés e é unha máquina real. O observatorio está situado en Hida, a illa máis grande do arquipélago de Xapón.

Super-Kamiokande foi construído dentro dunha mina dun quilómetro de profundidade. Este observatorio ten unhas dimensións de 40 metros de alto e 40 de ancho. Este volume é similar ao dun edificio de 15 pisos. Só tes que ver o tamaño do observatorio necesario para facelo en liño para comprender a dificultade de detectalos.

Dentro do observatorio atopamos nada máis e nada menos que 50.000 toneladas de auga con extrema pobreza rodeadas de 11.000 tubos fotomultiplicadores. Estes fotomultiplicadores son unha especie de sensores que nos permiten ver neutrinos ao seu paso polo noso planeta. Non é que poida ver estes neutrinos directamente, pero podes ver a radiación Cherenkov que xeran ao pasar pola auga. A auga é unha substancia condutora e un fluído considerado o disolvente universal. Grazas ás propiedades da auga, podemos ver a radiación que desprenden os neutrinos cando pasan por ela.

Curiosidades do neutrino

observación de partículas

O máis curioso de toda esta novidade é que os científicos traballan dentro deste observatorio e fixeron varios descubrimentos. Un destes descubrimentos é que ao usar menos auga e menos auga pura, pode observar neutrinos que se repiten a unha maior distancia. É dicir, Estes neutrinos que se poden observar neste tipo de auga proveñen dunha supernova máis antiga.

A impureza que se engade á auga para poder visualizar estes neutrinos é o gadolinio. É un elemento químico pertencente ao grupo das terras raras que ten un efecto ao incorporarse á auga. Este efecto aumenta drasticamente a sensibilidade do detector para poder visualizar o paso dos neutrinos. Os investigadores que traballaron neste observatorio engadiron 13 toneladas dun composto formado por gadolinio á auga de alta pureza. Isto fai que a concentración total deste elemento na solución xeral sexa do 0.01%. Esta concentración é necesaria para poder amplificar o sinal dos neutrinos máis débiles e así poder observalos.

Importancia

Podes pensar por que os científicos fan todo este esforzo para estudar un interese máis particular. E é que, aínda que non o cremos, son unha ferramenta esencial que nos pode proporcionar unha gran cantidade de información sobre supernovas. A supernova son as violentas explosións que se producen naquelas estrelas que xa non son capaces de soportar a presión debido á dexeneración dos electróns. Este coñecemento é vital para saber máis sobre a estrutura do universo.

Os neutrinos móvense a unha velocidade moi próxima á velocidade da luz. Sabemos que ningún corpo que ten masa pode moverse á velocidade da luz. Polo tanto, isto indica que os neutrinos teñen masa. Grazas a isto, tamén se poden explicar unha serie de reaccións de partículas elementais. A importancia de que os neutrinos sexan máis axeitados é tremenda. Isto significa que os neutrinos que teñen masa non se encaixan no modelo estándar de partículas que se discuten na física teórica. O modelo clásico de física cuántica está máis anticuado e hai que facer certos cambios.Os portos de coñecemento están aumentando.

O feito de que os neutrinos teñan masa explica moitas cousas. Teña presente que o modelo de física cuántica ten entre 14 e 20 parámetros arbitrarios e non é un modelo tan eficaz para a ciencia actual. Como podes ver, os neutrinos teñen unha gran relevancia no mundo da física cuántica e no coñecemento do universo.

Espero que con esta información poida aprender máis sobre o que son os neutrinos, as súas características e importancia para o mundo da ciencia e a astronomía.


O contido do artigo adhírese aos nosos principios de ética editorial. Para informar dun erro faga clic en aquí.

Sexa o primeiro en opinar sobre

Deixa o teu comentario

Enderezo de correo electrónico non será publicado. Os campos obrigatorios están marcados con *

*

*

  1. Responsable dos datos: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalidade dos datos: controlar SPAM, xestión de comentarios.
  3. Lexitimación: o seu consentimento
  4. Comunicación dos datos: os datos non serán comunicados a terceiros salvo obrigación legal.
  5. Almacenamento de datos: base de datos aloxada por Occentus Networks (UE)
  6. Dereitos: en calquera momento pode limitar, recuperar e eliminar a súa información.